Karakteristik Minyak Zaitun dan Minyak Goreng Kelapa Sawit sebagai Minyak untuk Transformator

Gema Ramadhona, T Haryono

Abstract


Abstract—Transformer insulating oil still commonly used in Indonesia is Shell Diala B pertamina production derived from petroleum. Vegetable oils (olive oil, palm cooking oil, and a mixture of both) to be known as the suitability for transformer oil were used in this study. Vegetable oils have advantages over petroleum that is renewable, sustainable, not toxic, biodegradable, and environmentally friendly. Parameters measured and tested were the value of breakdown voltage, at a temperature of 28 oC to 90 oC with each increment of 20 oC, flash point, pour point and viscosity. The test results showed that the pure olive oil at 28 oC had the most high breakdown voltage and fit for use as transformer oil because it has a breakdown voltage of 43 kV, over the test method standard of IEC 156 i.e. ≥ 30 kV/2.5 mm. On all the oil, the temperature rise will cause an increase in the value of breakdown voltage, it is due to the air bubbles in the oil reduced. At a temperature of 90 oC, olive oil still has the highest value with the value of breakdown voltage is 52.31 kV. The most high flash point on pure palm cooking oil is 324 oC over the test method standard of IEC 296 A (> 140 oC). The lowest pour point in the pure olive oil is at -12 oC, under the test method standard of IEC 296 (≤ -30 oC). While the viscosity of the oil composition has almost the same value of about 40 cSt, under the test method standard of IEC 296 class 1 (≤ 11 cSt).

Intisari—Minyak isolasi transformator yang masih umum digunakan di Indonesia adalah Shell Diala B produksi pertamina yang berasal dari minyak bumi. Pada penelitian ini digunakan minyak nabati (minyak zaitun, minyak goreng kelapa sawit, dan percampuran keduanya) untuk diketahui kelayakannya sebagai minyak untuk transformator. Minyak nabati memiliki kelebihan dibandingkan dengan minyak bumi yaitu dapat diperbaharui/terbarukan/renewable, sustainable, tidak beracun, dapat diurai kembali/biodegradable, dan ramah lingkungan. Parameter yang diketahui dalam pengujian yaitu besarnya nilai tegangan tembus (breakdown voltage), pada suhu 28 oC sampai 90 oC dengan kenaikan setiap 20 oC, titik nyala (flash point), titik tuang (pour point), dan kekentalan/viskositas (viscosity). Dari hasil pengujian didapat bahwa pada suhu 28 oC minyak zaitun murni merupakan minyak yang paling tinggi tegangan tembusnya dan layak digunakan sebagai minyak trafo karenamemiliki tegangan tembus sebesar 43 kV, di atas standar metode uji IEC 156 yaitu ≥ 30 kV/2,5 mm. Pada semua minyak, kenaikan suhu akan menyebabkan kenaikan nilai tegangan tembus, karena gelembung udara pada minyak akan berkurang. Pada suhu 90 oC hasil yang paling tinggi tetap dipegang oleh minyak zaitun yaitu dengan nilai tegangan tembus 52,31 kV. Titik nyala yang paling tinggi adalah pada minyak goreng kelapa sawit murni sebesar 324 oC di atas standar metode uji IEC 296 A (> 140 oC). Titik tuang yang paling rendah pada minyak zaitun murni sebesar -12 oC, di bawah standar metode uji IEC 296 (≤ - 30 oC). Sementara viskositas dari semua komposisi minyak memiliki nilai yang hampir sama yaitu sekitar 40 cSt, di bawah standar metode uji IEC 296 class 1 (≤ 11 cSt).

Kata Kunci— Minyak transformator, minyak goreng kelapa sawit, minyak zaitun, tegangan tembus, titik nyala, titik tuang, viskositas.


References


Asy’ari,Hayim. Jatmiko. “Pengaruh Perubahan Suhu Terhadap Tegangan Tembus pada Bahan Isolasi Cair”. Jurnal Teknik Elektro dan Komputer Emitor Vol. 4, No. 2, September 2004.

Singgih, Sugeng Nur. Berahim, Hamzah. “Analisis Pengaruh Keadaan Suhu terhadap Tegangan Tembus AC dan DC pada Minyak Transformator”. Jurnal Teknik Elektro Vol. 1 No.2, Juli – Desember 2009.

Nugroho, Dedi. “Kegagalan Isolasi Minyak Trafo”. Media Elektrika, Vol. 3 No. 2, Desember 2010.

Citarsa, Ida Bagus. “Pengaruh Sifat Kimia terhadap Sifat Listrik dari Minyak Isolasi Transformator”. Dielektrika Vol. 2, No. 1: 41 - 48, Februari 2011.

Roza, Indra. “Pengaruh Kepadatan Polutan terhadap Tegangan Tembus Isolasi Minyak Transformator”. Jurnal Ilmiah Pendidikan Tinggi, Vol.5 No.2 Agustus 2012.

Leask,P J. “Pulse Breakdown Strengths of Liquid, Gel and Solid Insulating Materials Using Closely Spaced Spherical Electrodes”. Proceedings of the 2nd Euro-Asian Pulsed Power Conference, Vilnius, Lithuania, September 22-26, 2008.

Qian, Yihua. dkk. “A Comparative Study on the Electrical Properties of the Hydrogenated Transformer Oil with Four Other Naphthenic Transformer Oil”. 2012 Asia Pacific Conference on Environmental Science and Technology Advances in Biomedical Engineering, Vol.6.

Suwarno.Aditama. “Dielectric Properties of Palm Oils as Liquid Insulating Materials: Effects of Fat Content”. Proceedings of 2005 lntcmational Symposium on Electrical Insutating Materials June 5-9, 2005, Kitakyusu, Japan.

Rajab, Abdul. “Evaluasi Sifat Listrik Minyak Kelapa Sawit RBDPO Olein sebagai Kandidat Minyak Isolasi Transformator Ramah Lingkungan”. TeknikA No. 28 Vol.1 Thn. XIV November 2007.

Suwarno. Sutikno, Heri. “Effects of Temperature on the Breakdown Voltage and Partial Discharge Patterns of Biodegradable Oil”. 2011 International Conference on Electrical Engineering and Informatics 17- 19 July 2011, Bandung, Indonesia.

Latif , Melda. “Pengaruh Temperatur terhadap Kekuatan Dielektrik Minyak Nabati sebagai Bahan Isolasi Transformator Daya”. TeknikA No. 30 Vol.1 Thn. XV November 2008

Umiati, Ngurah Ayu Ketut.”Pegujian Kekuatan Delektrik Minyak Sawit dan Minyak Castor Menggunakan Elektrode Bola-Bola dengan Variasi Jarak antar Elektrode dan Temperatur”. Transmisi, Jurnal Teknik Elektro, Jilid 11, Nomor 1, Maret 24 2009, hlm. 23-36

Martin, D. Wang, Z D. “Statistical Analysis of the AC Breakdown Voltages of Ester Based Transformer Oils”. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation Vol. 15, No. 4; August 2008.

Abdelmalik, A A. dkk. “Electrical Conduction and Dielectric Breakdown Characteristics of Alkyl Ester Dielectric Fluids obtained from Palm Kernel Oil”. IEEE Transactions on Dielectrics and Electrical Insulation, 19(5), 1623 - 1632.

Mansor, Noor Syazwani. “Breakdown Voltage Characteristic of Biodegradable Oil under Various Gap of Quasi-Uniform Electrode Configuration”. 2012 IEEE International Conference on Power and Energy (PECon), 2-5 December 2012, Kota Kinabalu Sabah, Malaysia

Pukel, G J. dkk. “Large Power Transformers for Alternative Insulating Fluids”. Proceedings of the 16th International Symposium on High Voltage Engineering, 2009 SAIEE, Innes House, Johannesburg.

Shah,Z H. Tahir, Q A. “Dielectric Properties of Vegetable Oils”. J. Sci. Res. 3 (3), 481-492 (2011).

Rajab,Abdul. dkk. “A Comparison of Dielectric Properties of Palm Oil with Mineral and Synthetic Types Insulating Liquid under Temperature Variation”. ITB J. Eng. Sci., Vol. 43, No. 3, 2011, 191-208.

Nagashree, A N. dkk. “Investigations on Breakdown Voltages In Chemically Treated Natural Esters When Used As Liquid Dielectric”. International Journal of Engineering Research & Technology (IJERT) Vol. 2 Issue 3, March – 2013.

Koch,Mark. dkk. “The Breakdown Voltage of Insulation Oil under the Influences of Humidity, Acidity, Particles and Pressure”. International Conference APTADM, September 26 - 28, 2007, Wroclaw, Poland

Y, Yusnida M. dkk. “Breakdown Voltage Characteristic of MO and RBDPO Mixture for Power Transformer Insulation”. 2012 IEEE Colloquium on Humanities, Science & Engineering Research (CHUSER 2012), December 3-4, 2012, Kota Kinabalu, Sabah, Malaysia.

Usman, M A. “A Comparative Study of Soya Bean Oil and Palm Kernel Oil as Alternatives to Transformer Oil”. Journal of Emerging Trends in Engineering and Applied Sciences (JETEAS) 3 (1): 33-37.

Rahardjo, Amien. 2004. Pengaruh Kenaikan Temperatur terhadap Tegangan Tembus Minyak Goreng sebagai Bahan Isolasi Cair.Thesis.Universitas Indonesia.

Arismunandar, A. 2001. Teknik Tegangan Tinggi.Jakarta : P.T Pradnya Paramita.

L. Tobing, Bonggas, Dasar Teknik Pengujian Tegangan Tinggi Edisi Kedua, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2012.

L. Tobing, Bonggas, Peralatan Tegangan Tinggi, PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta, 2003.




DOI: http://dx.doi.org/10.22146/jnteti.v2i4.102

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2016 Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi (JNTETI)

JNTETI (Jurnal Nasional Teknik Elektro dan Teknologi Informasi)

Departemen Teknik Elektro dan Teknologi Informasi, Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada
Jl. Grafika No 2. Kampus UGM Yogyakarta 55281
+62 274 552305
jnteti@ugm.ac.id