## EVALUASI CITRA KERUSAKAN PADA PANEL DISTRIBUSI LISTRIK TEGANGAN RENDAH BERDASARKAN TERMOGRAFI INFRAMERAH
Slamet Wahyudi 1 , A. Asni B 2 , Aswadul Fitri Saiful Rahman 3 1,2,3 Teknik Elektro,Fakultas Teknologi Industri Universitas Balikpapan

## Jln. Pupuk Raya Gn. Bahagia Balikpapan 76114 INDONESIA
Abstract—The  change  of  electrical  energy  into  heat  energy  in faults  of  low  voltage  electrical  distribution  panels  causes  an increase in temperature, this is what makes thermography using an infrared camera become one effective method for detecting it, but  it  is  often  found  misinterpretation  when  the  thermal  image generated  from  the  infrared  camera  is  processed  more  further and  lead  to  wrong  in  decision  making  regarding  actions  to  be taken next.
Through  this  research,  the  method  of  operating  and  taking thermal  images  using  infrared  cameras  is  introduced  in accordance  with  the  correct  standard  operating  procedures,  so that it is expected when applying standard operating procedures in  the  field  and  good  validation  techniques  will  minimize  the misinterpretation that has an impact on decisions and corrective actions.
Intisari— Perubahan energi listrik menjadi energi panas pada gangguan panel distribusi listrik tegangan rendah menyebabkan peningkatan  suhu,  hal  inilah  yang  membuat  termografi  dengan menggunakan  kamera inframerah  menjadi  sebuah  metode yang efektif  untuk  mendeteksinya,  namun  seringkali  ditemukan terjadi    salah  intepretasi  saat  citra  termal  yang  dihasilkan  dari kamera  inframerah  tersebut  diolah  lebih  lanjut  sehingga menyebabkan kesalahan dalam pengambilan keputusan mengenai tindakan yang harus diambil selanjutnya.
Melalui  penelitian  ini  diperkenalkan  metode  pengoperasian dan  pengambilan  citra  termal  dengan  menggunakan  kamera inframerah  sesuai  standar  prosedur  operasi  yang  benar, sehingga  diharapkan  dengan  menerapkan  standar  prosedur pengoperasian  dilapangan  dan  teknik  validasi  yang  benar  akan meminimalisir  kesalahan  intepretasi  yang  berdampak  pada keputusan dan tindakan perbaikan.
Kata  Kunci—  Inframerah,  Termografi,  Citra  Termal,  Standar Pengoperasian.

## I. P ENDAHULUAN
Penggunaan kamera inframerah untuk mendeteksi gangguan  pada  jaringan  distrbusi  listrik  tegangan  rendah belakangan  ini  semakin  marak  diaplikasikan  karena kemudahan dan keefektifannya dalam menentukan lokasi atau sumber  gangguan  yang  sedang  terjadi,  sehingga  tindakan perbaikan dapat segera dilaksanakan pada titik yang tepat [1].
Namun  Penggunaan  kamera  termografi  inframerah  untuk mendeteksi  masalah  terkadang  menemui  hambatan  yang disebabkan  oleh  kesalahan  dalam  pelaksanaan  tata  cara pengambilan gambar yang benar, sehingga dapat menimbulkan  kesalahan  dalam  analisa  gambar  termal  yang dihasilkan.  Sehingga  diperlukan  suatu  acuan  yang  dapat
digunakan sebagai pedoman pengoperasian kamera inframerah  yang  standar  agar  kesalahan  dalam  pengambilan citra  termal  dapat  diminimalisir  dan  citra  termal  yang dihasilkan  dapat  memenuhi  baku  mutu  sebuah  citra  termal yang dapat dianalisa lebih lanjut.

## II. T INJAUAN P USTAKA

## A. Panel Distribusi Listrik Tegangan Rendah
Panel  distribusi  tegangan  rendah  merupakan  pusat pendistribusian  tenaga  listrik  sebelum  di  salurkan  ke pengguna tenaga listrik. Panel ini biasanya ditempatkan tepat di  keluaran  sumber  atau  daya  tenaga  listrik,  baik  daya  listrik tersebut  berasal  dari  Trafo,  Generator  Set,  ataupun  sumber lain  seperti  baterai,  solar  panel  dengan  tegangan  kerja  mulai dari 12V sampai 1000V [2].

## B. Termografi Inframerah
Termografi  inframerah  adalah  salah  satu  bidang  ilmu pengetahuan  yang  berkaitan  dengan  cara  pengambilan, pengolahan,  dan  analisa  citra  termal  yang  dihasilkan  oleh perangkat  kamera  yang  dilengkapi  dengan  sensor  inframerah [3].

## C. Perpindahan Panas
Panas  akan  secara  spontan  mengalir  dari  suhu  tinggi menuju  ke  suhu  yang  lebih  rendah,  sehingga  akan  terjadi perpindahan  panas dari satu tubuh atau tempat ke tempat lain. Jika  terdapat  perbedaan  suhu  diantara  dua  buah  titik  yang berbeda, maka disana juga akan terjadi aliran panas [4].

## Gambar. 1 Mode perpindahan panas
Konduksi panas merupakan salah satu metode perpindahan energi  termal  secara  langsung  dari  satu  molekul  ke  molekul lainnya, yang disebabkan oleh tumbukan antar molekul. Panas dan suhu keduanya berkaitan dengan gerakan molekul. Ketika
dua  buah  molekul  berada  sangat  dekat  untuk  dapat bersentuhan satu sama lain, molekul yang memiliki suhu lebih tinggi  akan  memiliki  gerakan  molekul  yang  lebih  kuat.  Oleh karena  itu  ia  akan  memindahkan  sebahagian  energi  yang dimiliki  nya  ke  molekul  yang  memiliki  gerakan  lebih  lemah. Proses  ini  dapat  berlanjut  dalam  bentuk  reaksi  berantai  antar molekul.

## D. Radiasi Panas
Berikut  adalah  beberapa  cara,  bagaimana  radiasi  panas dapat dipertukarkan antar benda:
 Emisi ( emission ), yaitu ketika energi dilepaskan
 Penyerapan ( absorption ), yaitu ketika energi diambil dan disimpan
 Pantulan ( reflection ), yaitu ketika energi dipantulkan
 Transmisi ( transmission ), yaitu ketika energi tersebut diteruskan
Pada  termografi  inframerah,  bagian  yang  paling  penting dari radiasi keluaran adalah bagian yang memancarkan [4]. terdapat  tiga  buah  sumber  radiasi,  yaitu  target  itu  sendiri, satu sumber dari depan target, dan satu sumber dari belakang target.  Radiasi  keluaran  dari  target  merupakan  penjumlahan dari  radiasi  dari  benda  target  itu  sendiri,  radiasi  yang  datang dari  pantulan  sumber  panas  dan  memantul  dari  target,  dan radiasi yang datang dari transmisi sumber panas dan melewati target.
Dari  jumlah  keseluruhan  radiasi  keluaran  suatu  benda, maka dapat dikatakan ia akan terdiri dari:
 Radiasi yang dipancarkan, dari benda itu sendiri
 Radiasi  yang  dipantulkan,  dari  sumber  yang  berada di depan benda tersebut
 Radiasi yang diteruskan, dari sumber yang berada di belakang benda tersebut.
Gambar . 2 Tiga sumber radiasi keluaran dari sebuah benda

## E. Emisivitas
Setiap  benda  memiliki  tingkat  keefisienan  tertentu  atau kemampuan  untuk  memancarkan  radiasi  panas  yang  disebut sebagai Emisivitas, ε (epsilon). Emisivitas adalah rasio energi yang  diradiasikan  oleh  material  tertentu  dengan  energi  yang diradiasikan  oleh  benda  hitam  (black  body)  pada  temperatur yang  sama.  Ini  adalah  ukuran  dari  kemampuan  suatu  benda untuk  meradiasikan  energi  yang  diserapnya.  Benda  hitam sempurna memiliki emisivitas sama dengan 1 (ε=1) sementara objek sesungguhnya memiliki emisivitas kurang dari satu [5].
Dengan  melihat  ilustrasi  pada  gambar  3,  dapat  dikatakan bahwa  benda  ini  memiliki  Emisivitas  yang  lebih  tinggi  pada sisi  sebelah  kiri  dan  memiliki  Emisivitas  yang  rendah  pada sisi  sebelah  kanan.  Walaupun  suhu  pada  kedua  sisi  adalah
sama,  namun  radiasi  yang  dipancarkan  akan  lebih  besar melalui  sisi  sebelah  kiri.  Hal  ini  berarti  bahwa  kehilangan panas  yang  sebenarnya  dari  benda  tersebut  akan  lebih  besar pada area di sebelah kiri.

## Gambar. 3 Suhu yang sama, dengan nilai emisivitas berbeda
Jika  kita  melihat  pada  benda  seperti  itu  dengan menggunakan kamera inframerah, maka sisi sebelah kiri akan tampak lebih panas daripada sisi yang sebelah kanan.
Semua  benda  memiliki  suhu  dan  semua  benda  memiliki emisivitas,  sehingga  semua  benda  juga  akan  memancarkan radiasi  inframerah.  Semakin  tinggi  suhu,  semakin  banyak radiasi  yang  dipancarkan.  Begitu  pula  Emisivitas,  sebuah benda dengan Emisivitas yang tinggi akan memancarkan lebih banyak  daripada  benda  yang  memiliki  Emisivitas  rendah, walaupun  dengan  suhu  yang  sama.  Sehingga  hal  ini merupakan  kombinasi  dari  keduanya,  suhu  dan  Emisivitas yang  menentukan daya radiasi dari suatu benda. Suatu benda yang  memiliki  Emisivitas  rendah  akan  selalu  tampak  terlihat seperti lingkungan sekitarnya. Jika benda tersebut lebih panas dari sekitarnya, maka ia akan tampak lebih dingin, dan jika ia lebih dingin dari sekitarnya maka ia akan tampak lebih panas dari yang sebenarnya.

## F. Kamera Inframerah
Kamera  termografi  Inframerah  merupakan  sebuah  alat pencitraan  distribusi  radiasi  panas  permukaan  dalam  bentuk gambar  termal  dan  hasl  temperatur  terukur.  Alat  ini merupakan  sebuah  alat  uji  tak  merusak  (Non  destructive Testing)  yang  mendeteksi  pancaran  radiasi  obyek  langsung melalui  medium  udara.  Thermographic  kamera  mendeteksi radiasi dalam kisaran inframerah dari spektrum elektromagnetik  (sekitar  900-14,000  nanometer  atau  0,9-14 μm)  dan  menghasilkan  gambar  dari  radiasi,  yang  disebut thermograms.  Karena  radiasi  infra  merah  yang  dipancarkan oleh  semua  objek  berdasarkan  suhu  mereka,  maka  sesuai dengan hukum radiasi benda hitam, Termografi memungkinkan  untuk  mendeteksi  salah  satu  lingkungan dengan  atau  tanpa  terlihat  penerangan.  Jumlah  radiasi  yang dipancarkan  oleh  suatu  benda  meningkat  seiring  dengan meningkatnya suhu, sehingga dengan Termografi memungkinkan  seseorang  untuk  melihat  variasi  suhu.  Ketika dilihat  oleh  kamera  termografi,  benda-benda  hangat,  manusia dan  hewan  berdarah  panas  menjadi  mudah  terlihat  terhadap lingkungan, baik siang atau malam hari [6].
Kamera  inframerah  mendeteksi  dan  mengukur  energi radiasi  inframerah  pada  benda.  Kamera  mengubah  data inframerah  menjadi  gambar  elektronik  yang  menunjukkan
suhu permukaan yang terlihat dari objek yang diukur. Kamera inframerah  berisi  sistem  optik  yang  memfokuskan  energi inframerah ke chip detektor khusus (array sensor) yang berisi ribuan piksel detektor yang disusun dalam kotak. Setiap piksel dalam  array  sensor  bereaksi  terhadap  energi  inframerah  yang memusatkan  perhatian  padanya  dan  menghasilkan  sinyal elektronik.  Prosesor  kamera  mengambil  sinyal  dari  setiap piksel dan menerapkan perhitungan matematis untuk membuat peta  warna  suhu  yang  tampak  dari  objek.  Setiap  nilai  suhu diberi  warna  yang  berbeda.  Matriks  warna  yang  dihasilkan dikirim  ke  memori  dan  ke  tampilan  kamera  sebagai  gambar suhu (citra termal) dari objek itu.

## G. Citra Termal
Spektrum inframerah ditemukan pada tahun 1800 oleh Sir William  Herschel  (1738-1822),  seorang  astronom  Inggris yang  sedang  mencari  hubungan  antara  sumber  panas  dan radiasi  terlihat.  Kemudian,  pada  tahun  1847,  dua  orang Perancis,  A.  H.  L.  Fizeau  (1819-1896)  dan  J.  B.  L.  Foucault (1819-1868),  menunjukkan  bahwa  radiasi  infra  merah memiliki sifat optik mirip dengan cahaya tampak sehubungan dengan refleksi, pola refraksi, dan gangguan [7].
Perbedaan  mendasar  antar  melihat  citra  dalam  bentuk visual dan dalam bentuk inframerah:
 Dalam  spektrum  cahaya  tampak,  mata  kita  melihat pantulan.  Kamera  inframerah  mendeteksi  kedua bentuk radiasi inframerah yang dipantulkan dan yang dipancarkan.
 Kita  melihat  panjang  gelombang  yang  berbeda sebagai  warna-warna  yang  berbeda,  dan  pada  saat yang  bersamaan  kita  melihat  intensitas  nya  sebagai tingkat  kecerahan.  Dengan  menggunakan  sebuah kamera  inframerah  8-12µm,  hanya  intensitas  radiasi yang berada dalam jangkauan spektrum tersebut yang akan dideteksi dan ditampilkan.
Perbedaan antara citra visual dan citra inframerah/ termal dapat kita lihat pada gambar 4 dibawah ini,

## Gambar. 4 Citra visual dan inframerah
Gambar.  4  adalah  gambar  sebuah  cangkir  berwarna  biru, dalam  bentuk  gambar  visual  dan  inframerah.  Pada  gambar visual,  cangkir  tersebut  memantulkan  lebih  banyak  bagian warna  biru  pada  spektrum  cahaya  tampak.  Pada  gambar hitam-putih cangkir tersebut akan terlihat lebih gelap, cetakan gambar  berwarna  emas  akan  tampak  agak  kekuningan  dan
memilki  warna  logam,  serta  memilki  bayangan  tipis.  Apa yang kita lihat adalah merupakan pantulan.
Pada  gambar  termal,  cangkir  biru  tersebut  memilki Emisivitas  yang  tinggi,  dan  akan  meradiasikan  lebih  banyak daripada  cetakan  gambar  berwarna  emas  di  atasnya  yang memiliki  Emisivitas  lebih  rendah.  Suhu  permukaan, bagaimanapun,  memiliki  nilai  yang  sama  antara  warna  biru dan  warna  emas.  Gambar  termal  benar-benar  menunjukkan perbedaan  intensitas  radiasi,  namun  bukan  perbedaan  suhu yang sebenarnya.
Pada  kasus  ini,  perbedaan  pada  Emisivitas  yang menyebabkan  kontras  pada  gambar  termal,  dan  bukan perbedaan suhu. Kedua warna biru dan cetakan gambar warna emas  pada  cangkir  akan  sama-sama  menerima  jumlah  radiasi yang sebanding dari benda-benda di sekelilingnya, dan radiasi tersebut  akan  terpantul  pada  kedua  warna.  Pada  inframerah, radiasi  termal  dari  ruangan  akan  dipantulkan  juga,  lebih banyak  pada  warna  emas  dan  lebih  sedikit  pada  bagian  yang berwarna biru.
Pengambilan citra termal atau inframerah dilakukan dengan cara  memotret  nya  dan  menyimpannya  untuk  kemudian digunakan  untuk  analisa  ataupun  berkas  laporan.  Ada beberapa hal yang tidak dapat diubah setelah  kita  mengambil dan menyimpan gambar, diantaranya:
 Jangkauan  suhu  ( Temperature  range ),  anda  harus mengatur  sebuah  jangkauan  yang  mencakup  nilai suhu yang ingin anda ukur.
 Fokus  gambar  ( Optical  focusing ),  gambar-gambar yang  tidak  fokus  akan  memberikan  pembacaan  suhu yang salah.
 Komposisi  gambar  ( Image  composition ),  Jika  anda terlalu jauh dari target, sehingga target tampak terlalu kecil  pada  gambar,  maka  anda  tidak  akan  dapat mengukur suhu dengan benar.
Anda harus memastikan ketiga hal di atas dilakukan dengan benar,  atau  nantinya  anda  akan  mendapatkan  hasil  gambar yang  buruk,  atau  anda  harus  kembali  ke  lapangan  dan mengambil gambar baru.

## III. M ETODE P ENELITIAN

## A. Waktu dan Tempat
Penelitian  ini  dilaksanakan  pada  bulan  Maret  2018  di  PT. Pertamina  Hulu  Mahakam,  lapangan  kerja  Senipah  Kutai Kertanegara.

## B. Alat dan Bahan Penelitian
Adapun instrumen atau peralatan-peralatan yang digunakan dalam  jalannya  evaluasi  deteksi  kerusakan  pada  panel distribusi  listrik  tegangan  rendah  berdasarkan  termografi inframerah ini antara lain:
 Kamera inframerah merk Flir tipe InfraCam
 Kamera digital merk Casio tipe Exilim EX-Z35
 Clamp-on Amperemeter merk Fluke seri 337
 Laptop HP Compaq Presario V3000
 Perangkat lunak Flir QuickReport versi 1.1
 Alat pelindung diri dari bahaya sengatan listrik
Dan adapun bahan yang digunakan dalam jalannya evaluasi citra  kerusakan  pada  panel  distribusi  listrik  tegangan  rendah dengan metode termografi inframerah ini antara lain:
 Citra  termal  yang  telah  didokumentasikan  oleh operator lapangan.
 Citra  termal  yang  diambil  dari  hasil  percobaan penulis.

## C. Metode Pengumpulan Data
Pengumpulan  data  pada  penelitian  evaluasi  deteksi kerusakan  pada  panel  distribusi  listrik  tegangan  rendah berdasarkan  termografi  inframerah  ini  dilakukan  dengan  cara antara lain:
 Metode  kepustakaan,  penulis  mempelajari  dan mengikuti  pelatihan  dan  sertifikasi  mengenai termography inframerah yang diadakan oleh Infrared Training  Center  (itc),  sebuah  lembaga  internasional yang  mengadakan  penelitian  dan  pelatihan  yang berkaitan dengan termografi inframerah.
 Metode  pengambilan  data,  penulis  melakukan pengumpulan dan pemeriksaan data laporan pengambilan  gambar  termography  inframerah  yang telah  dilakukan  oleh  tim  pemeliharaan  peralatan (Maintenance)  listrik  sebelumnya,  serta  memeriksa laporan  yang  mengindikasikan  adanya  permasalahan pada  sistem  kelistrikan.  Penulis  juga  melakukan wawancara  dengan  supervisor  teknik  dan  karyawan teknik  di  lapangan  SPS  departemen  perawatan peralatan  listrik  tentang  prosedur  inspeksi  jaringan distribusi tegangan rendah dengan menggunakan alat kamera  inframerah  sehingga  hasil  pengamatan mendapatkan  hasil  yang  maksimal  serta  sejarah tindakan-tindakan  perbaikan  yang  pernah  dilakukan sebelumnya.
 Metode percobaan,
Penulis melakukan pengoperasian  unit  kamera  inframerah  secara langsung  pada  panel  distribusi  tegangan  rendah  dan melakukan beberapa percobaan pengaturan nilai pada kamera inframerah Flir InfraCam, untuk mendapatkan  nilai  pengaturan  dengan  hasil  citra termal yang bisa digunakan sebagai bahan analisa.

## D. Jalannya Penelitian
Gambar. 5 Flow-chart penelitian

## E. Metode Analisis Data
Metode  penelitian  yang  digunakan  dalam  tugas  akhir  ini antara lain meliputi hal-hal berikut ini:
 Analisa  sistem  kelistrikan,  dengan  mempelajari diagram kelistrikan pada unit yang berkaitan.
 Analisa  citra  termal,  dengan  melakukan  analisa  citra termal  yang  dihasilkan  oleh  kamera  inframerah dengan  mengunakan  bantuan  perangkat  lunak  Flir QuikReport 1.1.
 Pengukuran parameter arus listrik, dengan pengambilan  parameter  arus  yang  mengalir  dalam rangkaian untuk memastikan pola perilaku
 Analisa  kemungkinan  penyebab  masalah,  dengan mengintepretasikan  semua  informasi  yang  telah diperoleh  dan  mempertimbangkan  kemungkinan yang  dapat  menjadi  penyebab  terjadinya  masalah ditinjau dari beberapa faktor antara lain,
a) Kesalahan pengaturan fokus lensa kamera,
b) Kesalahan pengaturan rentang suhu,
c) Kesalahan pengaturan nilai emisivitas, dan
d) Kesalahan posisi sudut pengambilan citra.
 Menyusun  standar  tata  cara  dan  pengaturan  dalam pengambilan  gambar  termal,  sehingga  didapatkan kualitas  citra  yang  sesuai  baku  mutu  untuk  dapat dianalisa lebih lanjut.

## IV. H ASIL D AN P EMBAHASAN

## A. Data dan Analisa Laporan Citra Termal
Dibawah  ini  merupakan  beberapa  sampel  data  laporan pengambilan  citra  termal  yang  dilaporkan  sebagai  suatu gangguan  pada  panel  distribusi  listrik  tegangan  rendah,  yang akan kita coba untuk analisa.

## Gambar. 6 Citra termal DB BC-13
Berdasarkan dari sampel citra pada gambar 6 diatas, secara kasat mata kita akan dengan mudah seolah-olah mendapatkan beberapa  titik  panas  pada  terminal  sambungan  yang  perlu menjadi  perhatian  khusus,  dikarenakan  adanya  warna  merah yang  menyolok,  yang  menandakan  perbedaan  suhu  yang cukup  signifikan  terhadap  area  sekitarnya.  Namun  sebelum menyimpulkan  adanya  kerusakan,  mari  kita  teliti  lebih  lanjut citra termal diatas.
Citra  diatas  diambil  dengan  dengan  pengaturan  rentang suhu  manual,  dengan  pengaturan  nilai  emisivitas  0.93  untuk target  berbahan  tembaga,  dengan  pengaturan  suhu  sekitar 20°C, serta diambil dari jarak 2 meter.
Pengaturan rentang suhu secara manual dapat diketahui dari kontras  warna  yang  cukup  baik,  karena  pengaturan  suhu terendah  diatur  sedikit  diatas  suhu  ruang,  yaitu  diatur  pada nilai  24.3°C  untk  mendapatkan  kontras  warna  yang  cukup baik terhadap suhu tertinggi. Kemudian pengaturan emisivitas didapati tidak sesuai dengan jenis bahan target yaitu tembaga yang  seharusnya  berdasarkan  tabel  emisivitas  adalah  0.7  [8]. Sedangkan  pada  citra  diatur  pada  nilai  0.93  yang  mana  nilai tersebut  lebih  sesuai  untuk  target  dengan  bahan  PVC. Berdasarkan  hasil  penelitian  pada  tabel  1,  maka  kesalahan pengaturan nilai emisivitas berpotensi menimbulkan kesalahan pembacaan hingga sekitar 8.6°C. Lalu tampak pada citra  termal  tersebut  titik  panas  pada  terminal  sambungan yaitu  berkisar  di  nilai  antara  30.4°C  hingga  31.1°C,  yang ternyata hal tersebut disebabkan oleh posisi pengambilan citra yang  kurang  tepat,  sehingga  batang  tembaga  pada  terminal sambung  memantulkan  suhu  tubuh  sang  operator  kamera inframerah.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa pada citra termal diatas sebenarnya  tidak  terdapat  titik  panas  yang  perlu  diperhatikan secara  khusus.  Dan  nilai  suhu  yang  seharusnya  terbaca berdasarkan  gradient  warna  pada  rentang  suhu  pada  batang tembaga  diatas  adalah  hanya  25°C  sampai  26°C  saja,  dengan mengambil  nilai  referensi  yang  dapat  dijadikan  acuan  adalah suhu  dari  isolasi  kabel  yang  berbahan  PVC  dan  pengaturan nilai emisivitas yang sesuai dengan bahan tersebut.
Kemudian  kita  lihat  sampel  laporan  citra  termal  yang dinyatakan sebagai gangguan selanjutnya.

## Gambar. 7 Citra termal LVS-20
Citra  pada  gambar  7  diatas  diambil  dengan  dengan pengaturan  rentang  suhu  otomatis,  dengan  pengaturan  nilai emisivitas  0.93  untuk  target  berbahan  PVC,  dengan pengaturan suhu sekitar 24.98°C.
Berdasarkan  dari  sampel  gambar  7  diatas,  dapat  dikatakan untuk  pengaturan  nilai  emisivitas  sudah  dilakukan  secara benar  berdasarkan  bahan  target  yaitu  MCB  (Miniatur  Circuit Beaker)  yang  berbahan  PVC  dengan  menggunakan  nilai 0.93[8]. Namun citra termal diambil dengan pengaturan fokus gambar  yang  buruk,  dan  pengaturan  rentang  suhu  yang otomatis  menyebabkan  citra  tersebut  bahkan  tidak  dapat digunakan  untuk  mengidentifikasi  pada  panel  mana  citra tersebut  diambil,  karena  sangat  jauh  perbedaannya  dengan foto panel disebelahnya.

## Gambar. 8 Citra termal LVS-201
Citra  pada  gambar  8  diatas  diambil  dengan  dengan pengaturan  rentang  suhu  manual,  dengan  pengaturan  nilai emisivitas  0.93  untuk  target  berbahan  seng,  dengan pengaturan suhu sekitar 24.98°C.
Berdasarkan  sampel  gambar  8  diatas,  pengaturan  nilai emisivitas  tidak  mengunakan  nilai  yang  sesuai  atau  tepat mengingat  target  menggunakan  bahan  seng  yang  seharusnya berdasarkan  tabel  emisivitas  menggunakan  nilai  emisivitas 0.23  [8].  Namun  di  atur  pada  nilai  0.93.  Lalu  pada  target tampak  seperti  memiliki  suhu  yang  cukup  tinggi,  namun seperti  halnya  analisa  pada  gambar  6,  pancaran  radiasi tersebut merupakan pantulan dari suhu tubuh operator kamera termografi  yang  melakukan  pengambilan  citra  dengan  posisi yang  tidak  tepat.  Maka  dapat  dkatakan  bahwa  suhu sebenarnya  dari  target  adalah  hanya  berkisar  pada  nilai  suhu 23°C  hingga  24°C  saja  dengan  menggunakan  referensi gradien warna pada citra termal tersebut.
Sekarang  kita  lihat  sampel  laporan  citra  termal  yang dinyatakan sebagai gangguan berikutnya.
Gambar. 9 Citra termal LVS-2
Citra  pada  gambar  9  diatas  diambil  dengan  dengan pengaturan  rentang  suhu  manual,  dengan  pengaturan  nilai emisivitas  0.93  untuk  target  berbahan  tembaga,  dengan pengaturan suhu sekitar 24.98°C.
Berdasarkan sampel gambar 9 diatas, ditemukan pengaturan  nilai  emisivitas  yang  tidak  sesuai,  yaitu penggunanan  nilai  0.93  pada  target  dengan  bahan  tembaga, yang  seharusnya  berdasarkan  tabel  emisivitas  mengunakan nilai  0.7  [8]  agar  dapat  menghasilkan  nilai  pembacaan  suhu yang  lebih  akurat.  Berdasarkan  hasil  penelitian  pada  tabel  1, maka  kesalahan  pengaturan  nilai  emisivitas  berpotensi menimbulkan kesalahan pembacaan hingga 8.6°C.

## Gambar. 10 Citra termal DB BC-13
Citra  pada  gambar  10  diatas  diambil  dengan  dengan pengaturan  rentang  suhu  otomatis,  dengan  pengaturan  nilai emisivitas  0.93  untuk  target  berbahan  PVC,  dengan pengaturan suhu sekitar 20°C.
Beradasarkan  sampel  gambar  10  diatas,  tampak  bahwa pengaturan  rentang  suhu  pada  mode  otomatis,  yang mengakibatkan  kontras  warna  pada  citra  termal  kurang  baik. Kemudian  pengaturan  nilai  emisivitas  sudah  benar  dengan mengunakan  nilai  0.93  [8]  untuk  target  berbahan  PVC. Namun kembali ditemukan kesalahan posisi yang kurang tepat oleh  operator  dalam  proses  pengambilan  gambar,  yang mengakibatkan  refleksi  radiasi  panas  tubuh  operator  pada terminal  sambung  MCCB  (Molded  Case  Circuit  Breaker), sehinga  terkesan  terjadi  kesalahan  pada  sambungan  terminal yang mengakibatkan titik panas.

## B. Data Pelaksana Pengambilan Citra Termal
Pelaksana  kegiatan  termografi  dilapangan  merupakan bagian  penting  dari  suatu  kegiatan  pengambilan  gambar termal,  oleh  karena  itu  penulis  merasa  perlu  melakukan
pengambilan  data  terhadap  para  pelaksana  yang  berinteraksi secara  langsung  dengan  perangkat  kamera  inframerah  dan peralatan  listrik  dilapangan.  Wawancara  dilakukan  untuk mengumpulkan  data  apakah  pengambilan  gambar  inframerah dilakukan oleh orang-orang  yang  memiliki pengetahuan  yang cukup  tentang  pengoperasian  kamera  inframerah,  yang meliputi beberapa pertanyaan sebagai berikut:
 Apakah  anda  pernah  mengikuti  pelatihan  yang berkaitan dengan termografi?
 Apakah anda mengetahui cara pengoperasian kamera inframerah?
 Pengaturan  apa  saja  yang  anda  lakukan  ketika menggunakan kamera inframerah?
a. Pengaturan fokus lensa? Ya/ Tidak
b. Pengaturan suhu otomatis atau manual? Ya/ Tidak c. Pengaturan nilai Emisivitas? Ya/ Tidak
d. Pengaturan nilai suhu refleksi? Ya/ Tidak
Semua  pertanyaan  yang  diajukan  kepada  responden merupakan  hal  dasar  yang  seharusnya  dikuasai  oleh  seorang pelaksana  atau  operator  kamera  inframerah.  Wawancara dilakukan  terhadap  17  orang  responden  yang  merupakan pelaksana  kegiatan  termografi  dilapangan  dilakukan  dengan metode menggunakan kuisoner.

## Gambar. 11 Prosentase hasil kuisioner tentang termografi
Dari  responden  yang  berjumlah  17  orang,  didapatkan  data yang tergambar seperti gambar 11, bahwa 30% dari responden tidak  pernah  mengikuti  pelatihan  yang  berkaitan  dengan termografi namun melakukan pengambilan gambar menggunakan  kamera  inframerah.  Sedangkan  hampir  90% dari  jumlah  responden  yang  pernah  mengikuti  pelatihan berkaitan  dengan  termografi  tidak  melakukan  pengaturan dasar  pada  kamera  yang  dapat  berakibat  pada  timbulnya selisih pembacaan suhu dengan nilai yang sesungguhnya.

## C. Data Percobaan Lapangan
Penulis  melakukan  beberapa  percobaan  terhadap  nilai pengaturan  dengan  cara  mengubah-ubah  beberapa  parameter dasar dari sebuah kamera inframerah, antara lain fokus lensa, nilai emisivitas dan nilai suhu refleksi/ sekitar yang dilakukan pada  target  yang  berada  pada  sebuah  panel  distribusi  listrik tegangan rendah.
Adapun  percobaan  dilakukan  pada  target  yang  berupa sebuah  MCB  yang  mengalami  gangguan  pada  sambungan
0% 50% 100% Pengaturan suhu refleksi Pengaturan emmisivity Pengaturan rentang suhu Pengaturan fokus lensa Mengoperasian…
Pernah mengikuti…
Ya Tidak
terminal yang kurang kuat dan terletak pada DB 212-1 seperti tampak pada gambar 12 dibawah ini.

## Gambar. 12  MCB yang mengalami gangguan listrik
Adapun  hasil  percobaan  yang  dilakukan  oleh  penulis berkaitan  dengan  kesalahan  umum  yang  dilakukan  oleh pelaksana dapat ditunjukkan dalam tabel 1 berikut,
Tbl 1 Selisih hasil pembacaan dengan 2 nilai pengaturan berbeda
Pengaturan Nilai referensi Suhu pembacaan Selisih suhu baca Fokus lensa Fokus 24.3 ºC 3.7 ºC Tidak fokus 20.6 ºC Emisivitas 0.9 24.3 ºC 8.6 ºC 0.5 32.9 ºC Suhu refleksi/ Sekitar 20 ºC 22.9 ºC 1.6 ºC 5 ºC 21.3 ºC
Berdasarkan  tabel  1  diatas  maka  bisa  kita  lihat  bahwa kesalahan  yang  seringkali  dilakukan  oleh  sebahagian  besar pelaksana  dapat  menimbulkan  kesalahan  dalam  pembacaan dikarenakan  selisih  nilai  akhir  dan  kesalahan  analisa  citra termal.

## D. Evaluasi dan Penyelesaian Masalah
Berdasarkan  dari  hasil  data  yang  didapatkan  oleh  penulis maka  dilakukanlah  evaluasi  berdasarkan  temuan-temuan tersebut,  disini  penulis  fokus  pada  sumberdaya  manusia  dan perangkat  atau  tools  yang  dapat  digunakan  sebagai  acuan standar  sebelum  menggunakan  kamera  inframerah,  dalam  hal ini  khusus  untuk  unit  kamera  inframerah  merk  Flir  dengan model InfraCam yang digunakan.
Penulis memberi pengetahuan dasar yang berfungsi sebagai pembekalan  teori  kepada  para  pelaksana  sekaligus  sebagai sarana  pengingat  bagi  pelaksana  yang  telah  mengikuti pelatihan  sebelumnya.  Pada  kamera  inframerah  yang digunakan  sebagai  alat  percobaan  yaitu  Flir  InfraCam, pengaturan-pengaturan diatas dapat dilakukan dengan cara:
 Fokus  lensa,  pengaturan  fokus  lensa  dilakukan dengan  cara  memutar  gelang  fokus  sehingga mendapatkan gambar yang fokus dan tajam.
 Pengaturan  suhu  otomatis  atau  manual,  pengaturan rentang  suhu  dapat  dilakukan  secara  otomatis ataupun  secara  manual.  Ketika  fungsi  otomatis
diaktifkan  maka  kamera  akan  memindai  suhu terendah  dan  suhu  tertinggi  pada  area  yang tertangkap  oleh  lensa  kamera,  fungsi  ini  sebaiknya digunakan  hanya  sebagai  acuan  awal,  karena  ketika penggunaan  fungsi  otomatis  tetap  dilanjutkan  akan berakibat  pada  sering  berubahnya  rentang  suhu sesuai dengan area sekitar target serta kerja prosesor kamera yang berat karena harus selalu memindai area yang ada didepan lensa. Selain itu hasil gambar yang dihasilkan akan tampak seolah-olah memiliki banyak titik panas yang tidak seharusnya menjadi perhatian.
 Emisivitas,  pengaturan  nilai  Emisivitas  dilakukan dengan  memilih  menu  pengaturan  parameter,  dan memilih  baris  Emisivitas.  Pada  baris  tersebut  akan muncul beberapa nilai dasar  bersasarkan jenis bahan yang  dapat  dipilih  sesuai  dengan  target.  Selain dengan  memilih  nilai  dasar  berdasarkan  jenis  bahan, kita  juga  dapat  memasukan  nilai  Emisivitas  secara manual dengan memilih baris set value.
 Suhu  refleksi/  sekitar,  pengaturan  suhu  refleksi dilakukan dengan cara sebagai berikut:
a.   Atur nilai emisivitas kamera pada angka 1.00 b.  Arahkan kamera pada bidang dinding atau langit- langit  yang  berada  tepat  diseberang  atau  diatas target
c.    Masukan  hasil  pembacaan  suhu  yang  didapatkan pada baris suhu refleksi.
Setelah didapatkan nilai pengaturan yang terbaik berdasarkan  percobaan  sesuai  kondisi  lapangan  maka  penulis membakukannya  dengan  membuat  urutan  tata  pelaksanaan pengambilan citra termal yang dapat digunakan sebagai acuan kegiatan  pengambilan  gambar  termal  dilapangan.  Berikut  ini merupakan  urutan  tata  pelaksanaan  pengambilan  citra  termal yang dimaksud,
Tata  cara  pelaksanaan  pengambilan  citra  termal  dengan menggunakan kamera inframerah Flir InfraCam:
1.  Hidupkan  kamera  inframerah  dan  pastikan  daya  baterai dalam keadaan lebih dari 50%.
2.  Atur  nilai  suhu  refleksi  ruang  ( Reflected  temp )  dengan mengikuti langkah-langkah sebagai berikut:
 Arahkan  kamera  pada  benda  yang  berhadapan dengan target
 Atur nilai emisivitas pada angka 1
 Atur nilai jarak pada angka 0 meter
 Lihat nilai yang terbaca, dan masukkan nilai tersebut sebagai nilai acuan suhu refleksi.
3.   Atur nilai jarak ( Distance ) pada angka 1 meter,
4.  Arahkan  kamera  pada  target,  dan  atur  fokus  lensa  agar mendapatkan gambar yang cukup baik
5.  Atur  mode  pengaturan  rentang  suhu  pada  mode  otomatis dan arahkan  kamera pada target, untuk  mendapatkan nilai suhu terendah dan nilai suhu tertinggi pada ruang tersebut.
6.  Atur  mode  pengaturan  rentang  suhu  pada  mode  manual, kemudian  tambahkan  2°C  pada  nilai  suhu  terendah,  dan tambahkan  3°C  pada  nilai  suhu  tertinggi  (berdasarkan
percobaan  yang  dilakukan  oleh  penulis  nilai  ini  akan menghasilkan kontras citra termal yang baik). 7.    Atur  nilai  emisivitas  ( Emissivity )  pada  angka  yang  sesuai dengan  bahan  target,  dengan  acuan  5  bahan  utama  yang sering ditemui pada system kelistrikan sebagai berikut [8]:
 Tembaga ( Copper ) 0.78  Kayu ( Wood ) 0.85  Cat ( Paint ) 0.93  Karet ( Rubber ) 0.95  Isolasi ( Tape )
0.96 8.  Arahkan kamera inframerah pada target dari jarak sekitar 1 meter,  atur  kembali  fokus  lensa  hingga  mendapatkan gambar  yang  tajam.  Jarak  pengambilan  gambar  dapat disuaikan  kebutuhan,  namun  jangan  lupa  untuk  mengatur kembali  nilai  pengaturan  jarak  ( Distance )  pada  kamera inframerah agar keakurasian hasil dapat terjaga.
9. Arahkan kemera inframerah pada target, jangan berhadapan langsung pada target (Sudut 0°) karena radiasi panas tubuh operator  akan  terpantul  pada  target  dengan  emisivitas rendah,  arahkan  kamera  pada  rentang  sudut  antara  15° sampai  60°,  cobalah  untuk  mengubah-ubah  posisi pengambilan gambar pada rentang sudut tersebut terutama pada target dengan nilai emisivitas rendah/ mengkilap. 10. Ambil dan simpan gambar, serta lihat hasil gambar termal tersebut,  jika  masih  dirasa  kurang  baik  maka  ulangi  lagi langkah  8  dan  9  hingga  hasil  yang  didapatkan  sesuai dengan baku mutu yang dapat digunakan untuk analisa.
Adapun  tata  cara  pelaksanaan  pengambilan  citra  termal tersebut  diatas  kemudian  dicetak  dan  di  sosialisasikan  untuk kalangan  internal  para  pelaksana  kegiatan  termografi  untuk dapat diaplikasikan dilapangan, sehingga diharapkan kedepannya akan didapatkan kualitas citra termal yang standar dan  memenuhi  baku-mutu  yang  baik  untuk  dapat  dianalisa lebih lanjut.

## E. Hasil Evaluasi
Setelah  sosialisasi  dan  pembahasan  Bersama  para pelaksana  lapangan  dilakukan,  maka  selanjutnya  para pelaksana  melakukan  uji  coba  terhadap  urutan  tata  cara  dan pengaturan  nilai  pada  kamera  inframerah  Flir  InfraCam dilapangan. Uji coba dilakukan pada jadwal perawatan berkala terjadwal pada panel distribusi listrik tegangan rendah, Seperti ditunjukkan pada gambar.
Citra  termal  pada  gambar  4.14  merupakan  citra  gangguan yang  didapatkan  dari  panel  distribusi  listrik  tegangangan rendah  15-BC-01  yang  sedang  mengalami  beban  berlebih. Citra  ini  diambil  dengan  pengaturan  jangkauan  suhu  manual 34℃-  94℃,  emisivitas  0.96  sesuai  dengan  rujukan  tabel emisivitas bahan [8], suhu refleksi diatur pada nilai 30℃ yang diketahui  dengan  mengikuti  tata  cara  yang  dianjurkan,  serta pengaturan  lensa  focus  yang  baik  disertai  dengan  sudut pengambilan  yang  pas  sehingga  tidak  didapati  refleksi  dari radiasi panas tubuh operator.

## Gambar. 13 MCB yang mengalami gangguan beban berlebih
Citra  termal  pada  gambar  4.15  merupakan  citra  gangguan yang  didapatkan  dari  sebuah  panel  distribusi  listrik  tegangan rendah  anjungan  lepas  pantai  SWP-K  16-DCDB-02.  pada panel  tersebut  didapati  sebuah  sekering  yang  mengalami gangguan  pada  terminal  sambungan  sehingga  mengakibatkan suhu  pada  rumah  sekering  mencapai  93.9 ℃ dan  kabel disekitar  sambungan  tersebut  mengalami  pelumeran  pada bagian isolasinya.
Gambar. 14 Sekering yang mengalami gangguan pada terminal sambung
Citra  ini  diambil  dengan  pengaturan  nilai  emisivitas  untuk bahan  keramik  mengkilat  sesuai  tabel  emisivitas  0.92  [8], dengan  nilai  pengaturan  suhu  refleksi  35 ℃ yang  diketahui dengan mengikuti tata cara yang dianjurkan, serta pengaturan fokus lensa yang baik disertai dengan sudut pengambilan yang pas  sehingga  tidak  didapati  refleksi  dari  radiasi  panas  tubuh operator.
Citra termal pada gambar 4.16 merupakan citra  yang sama seperti pada gambar 4.14 yang didapatkan dari panel distribusi listrik  tegangangan  rendah  15-BC-01  yang  sudah  diperbaiki dari  beban  berlebih  dan  mengalami  penurunan  suhu  yang signifikan.  Citra  ini  diambil  dengan  pengaturan  jangkauan suhu  manual  30 ℃ hingga  75 ℃ ,  pengaturan  nilai  emisivitas 0.96  sesuai  dengan  rujukan  tabel  emisivitas  bahan  [8],  suhu refleksi  diatur  pada  nilai  30 ℃ yang  diketahui  dengan mengikuti  tata  cara  yang  dianjurkan,  serta  pengaturan  fokus lensa  yang  baik  disertai  dengan  sudut  pengambilan  yang  pas sehingga  tidak  didapati  refleksi  dari  radiasi  panas  tubuh operator.

## Gambar. 16 Gangguan pada terminal sambung
Citra  termal  pada  gambar  4.17  merupakan  citra  gangguan yang  didapatkan  dari  panel  distribusi  listrik  tegangangan rendah  DB-1117  yang  sedang  mengalami  gangguan  pada terminal  sambungan.  Citra  ini  diambil  dengan  pengaturan jangkauan  suhu  manual  29 ℃ -  37 ℃ ,  emisivitas  0.96  sesuai dengan rujukan tabel emisivitas bahan PVC [8], suhu refleksi diatur  pada  nilai  30 ℃ yang  diketahui  dengan  mengikuti  tata cara  yang dianjurkan, serta pengaturan  fokus lensa  yang baik disertai  dengan  sudut  pengambilan  yang  pas  sehingga  tidak didapati refleksi dari radiasi panas tubuh operator.
Dari keempat ujicoba yang dilakukan dengan mengaplikasikan  dan  mengikuti  tata  cara  serta  pengaturan yang  disarankan  pada  tatacara  pengoperasian  kamera inframerah  Flir  InfraCam  yang  dibuat  penulis,  didapatkan bahwa  kesemua  citra  yang  dihasilkan  memenuhi  baku  mutu citra termal  yang dapat dianalisa lebih lanjut.  Sehingga dapat disimpulkan  bahwa  pembuatan  dan  aplikasi  pedoman petunjuk  tata  cara  pelaksanaan  pengambilan  gambar  terbukti efektif  dalam  meningkatkan  kualitas  hasil  citra  termal  yang diambil  oleh  para  pelaksana,  sehingga  dapat  dianalisa  lebih lanjut.

## V. P ENUTUP

## A. Kesimpulan
Kesimpulan  yang  dapat  ditarik  dari  evaluasi  deteksi  citra kerusakan  pada  panel  distribusi  listrik  tegangan  rendah berdasarkan termografi inframerah antara lain:
1.  Dari hasil percobaan dan analisa penulis didapatkan bahwa
 Kesalahan  pengaturan  fokus  lensa  berpotensi menimbulkan kesalahan pembacaan sekitar 3,7 ℃
 Kesalahan  pengaturan  nilai  emisivitas  berpotensi menimbulkan kesalahan pembacaan sekitar 8,6 ℃
 Kesalahan  pengaturan  suhu  refleksi  berpotensi menimbulkan kesalahan pembacaan sekitar 1,6 ℃
 Kurang  tepatnya  posisi  sudut  pengambilan  gambar termal  seringkali  menyebabkan  pola  panas  yang menyesatkan.
2.  Data  citra  termal  yang  tidak  sesuai  baku  mutu  seringkali menyebabkan  kesalahan  dalam  penentuan  tindakan perbaikan.
3.  Diperlukan prosedur standar pengoperasian dan
pengaturan  kamera  inframerah  terkait,  sehingga  dapat dijadikan sebagai acuan kegiatan operasional lapangan.
4.  Didapatkan dari 4 ujicoba yang dilakukan pada objek yang berbeda,  bahwa  penerapan  tata  cara  yang  dibuat  terbukti efektif  dalam  meningkatkan  kualitas  citra  termal  yang dihasilkan dari kegiatan termografi inframerah.

## R EFERENSI
[1] Abderrahmane Dib and Ali Djermane, Journal of New Technology and Materials  JNTM,  “Detection  of  electrical  faults  with  infrared thermography,”, December 06, 2016.
[2] (2015)  The  HISMALISKAL  website.  [online].  Available:  http//hima- pe.ppns.ac.id/panel-listrik/
[3] ITC (Infrared Training Center), Thermography Level 1 Course Manual, English, , 2015.
[4] ITC (Infrared Training Center), Thermography Level 2 Course Manual,
English, , 2017. [5] (2018) The Wikipedia website [online]. Available: https://id.wikipedia.org/wiki/Emisivitas
[6] (2018)  The  kurnia  alkes  website  [online].  Available:  https://kurnia- alkes.com/termografi-inframerah/
[7] (2016) The pcdkita website [online]. Available: http://pcdkita.blogspot.com/2016/07/normal-0-false-false-false-in-x- none-x.html [8] (2016) The transmetra website [online]. Available:. https://www.transmetra.ch/images/transmetra_pdf/publikationen_literat ur/pyrmetrie-termografie/emissivity_table.pdf