## KARAKTERISTIK PELUAHAN SEBAGIAN (PARTIAL DISCHARGE) PADA ISOLASI EPOKSI RESIN (RESIN EPOXY) DENGAN METODE EMISI AKUSTIK
Derry Ferdiansyah 1 , Jannus Maurits Nainggolan. 2 , Dikpride Despa 3
Jurusan Teknik Elektro Universitas Lampung, Bandar Lampung Jl. Prof. Sumantri Brojonegoro No.1 Bandar Lampung 35145
1 derryferdians@gmail.com
2 mauritus24@gmail.com
3 despa@eng.unila.ac.id
Abstrak — Sistem isolasi sangat penting untuk menentukan kondisi peralatan tegangan tinggi. Salah satu pengujian  terhadap  kondisi  sistem  isolasi  adalah  dengan  pengukuran peluahan sebagian. Akan  tetapi kebanyakan  penelitian  peluahan  sebagian  yang  telah  diterapkan adalah  bersifat merusak  material isolasi  yang  diuji,  oleh  karena  itu dalam  penelitian  ini dilakukan  pengujian  peluahan  sebagian dengan  metode  Emisi  Akustik  yang  tidak  merusak  material  (Non-Destructive  Testing). Metode  Emisi Akustik  ini  menggunakan sensor emisi akustik  untuk  menangkap  gelombang  elastis  yang  dikeluarkan oleh material, penelitian ini dilakukan untuk mencari karakteristik peluahan sebagian dari isolasi epoksi resin yang  dihasilkan  oleh  pengujian pada  jarak  24  dan  36  mm ( frekuensi  dominan dan arus bocor). Dari  hasil pengujian yang  telah  dilakukan, diketahui  bahwa isolasi  epoksi  resin  memiliki  karakteristik frekuensi dominan 960 kHz dan arus bocor yang berkisar 42-48 mA.
Kata kunci — Peluahan Sebagian, Emisi Akustik, Epoksi Resin, Frekuensi dominan.
Abstract — Insulation system is essential to determine the condition of high voltage equipment. One of the conditions  insulation  system  testing  is  the  partial  discharge  testing.  However,  most  studies  that  have applied partial discharge constrains destructive testing insulation material, therefore the partial discharge testing in  this  research  is using  Acoustic  Emission  method  which  does  not  damage  the  material  (Non- Destructive Testing). Acoustic Emission method is using Acoustic Emission Sensors to capture the elastic waves that released by material, This research is done by searching the partial discharge characteristics of  the insulation resin  epoxy generated  by  testing sensor  distance 24  mm  and  36  mm (dominant frequency, and leakage current). From the results of test, it ’ s known that the insulation of the epoxy resin has a frequency characteristic of 960 kHz, and a leakage current which range of 42-48 mA.
Keywords — Partial Discharge, Acoustic Emission, Resin Epoxy, Frequency Dominan.

## I. PENDAHULUAN

## 1) Latar Belakang
Pertumbuhan  beban  dan  penggunaan  sistem transmisi  tegangan  tinggi  mengharuskan  perlakuan khusus  dari  peralatan  tegangan  tinggi,  tingkat tegangan,  kapasitas  dan  ukuran  yang  besar  pada peralatan  tegangan tinggi  akan  menimbulkan masalah  dalam  hal  mobilitas,  sehingga  sulit  dalam pemeliharaan  dan  perbaikan, maka  diperlukan pengembangan  sistem  isolasi  yang  baik untuk menentukan  kondisi  peralatan  tegangan  tinggi. Bahan  isolasi  padat  yang  dikenal  pada  umumnya adalah  bahan  dari  porselin/keramik  dan  kaca/gelas, tetapi sedang  dikembangkan  isolator  dari  bahan polimer. Isolator polimer    memiliki  kelebihan  yaitu memiliki  densitas  yang  rendah,  dibandingkan  dengan logam  dan  keramik,  memiliki  rasio  kekuatan  terhadap berat yang  baik  untuk  beberapa  jenis  polimer,
ketahanan korosi yang tinggi, konduktivitas listrik dan panas  yang  rendah. Beberapa  jenis polimer seperti epoksi  resin  sangat  kompetitif  dibandingkan  dengan gelas/kaca karena memiliki karakteristik yang baik dan biaya yang lebih efisien. [1]
Salah satu pengujian terhadap kondisi sistem isolasi pada  suatu  peralatan  adalah  dengan  pengukuran peluahan sebagian (partial discharge). Emisi akustik merupakan  salah  satu  uji  coba  peluahan  sebagian. Kelebihan  sensor  emisi  akustik  adalah  dapat mendeteksi keseluruhan struktur pengujian dengan meletkan  sensor  dibeberapa  lokasi, pengujian  dapat dilakukan  saat  sistem  dalam  keadaan  berkerja, prinsip emisi  akustik  ini  secara pasif  mendengarkan gelombang  suara  yang  dihasilkan  oleh  tekanan (stress) di dalam suatu material. [2]
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan sensor emisi  akustik  untuk  mencari  sifat  kegagalan  dari bahan isolasi padat pada sistem kelistrikan tegangan
tinggi, bahan isolasi padat yang digunakan dalam uji peluahan  sebagian  adalah  epoksi  resin  dan  karet silikon.

## 2) Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah:
1. Mendapatkan karakteristik gelombang peluahan sebagian  dari  epoksi  resin yang  mencakup bentuk/besar tegangan peluahan dan arus bocor.
2. Mendapatkan besaran  frekuensi  (Hz)  peluahan sebagian yang terjadi dalam rongga udara pada epoksi resin.
.

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Sistem Isolasi
Sistem isolasi sangat diperlukan  pada peralatan tegangan tinggi untuk membatasi  bagian-bagian bertegangan  agar tidak terjadi hubung singkat satu dengan yang lain sehingga tidak  terjadi  kegagalan isolasi.  Kegagalan  isolasi  pada  peralatan  tegangan tinggi  dapat  terjadi  pada  saat  peralatan  sedang beroperasi  yang  bisa  menyebabkan  kerusakan  alat sehingga kontinuitas sistem menjadi terganggu. Pada saat sistem isolasi ini menahan tekanan  elektrik (electrical stresses) dan  tekanan  suhu (thermal stresses) yang  dapat  menyebabkan penuaan (aging) akan ditandai dengan  adanya peristiwa  peluahan sebagian [3] . Peluahan sebagian dibagi menjadi 3 (tiga) jenis  yaitu internal  discharge atau void, surface discharge atau  peluahan  sebgaian  pada  permukaan dan corona discharge. [4]

## B. Epoksi Resin
Epoksi  resin merupakan golongan polimer termoset  dimana  campuran  dua  komponen  yang akhirnya  berbentuk  seperti  kaca  pada  temperature ruang  yang  mempunyai  sifat  isolasi  listrik yang layak  dan  juga  mempunyai  kekedapan  air  yang tinggi. Kelebihan yang dimiliki oleh isolator polimer dengan jenis resin epoksi ini di antaranya adalah rapat  massa  0,9-2,5  gram/cm 3 yang  lebih  rendah dibandingkan  dengan  isolator  porselin  yang  rapat massanya  2,3-3,9 gram/cm 3 dan  isolator gelas dengan rapat massa 2,5 gram/cm 3 ,  serta  proses pembuatannya  yang  tidak  memerlukan  energi  yang terlalu besar hanya membutuhkan suhu antara 20oC -30oC.
Sifat  dielektrik  bahan  isolasi  resin  epoksi memiliki  konstanta  dielektrik  2,3-5,5  dan  faktor disipasi (0,1-5) x10 -3 akan lebih baik  dibandingkan dengan isolator porselin dengan konstanta dielektrik 5,0 - 7,5 dan faktor disipasi  (20-40)  x  10 -3 sedangkan isolator  gelas  memiliki  konstanta dielektrik  7,3  dan  faktor  disipasi  (15-50)  x10 -3 .
Massa bahan isolasi polimer resin epoksi yang lebih ringan  dibanding  porselin  dan  gelas  memberikan peluang baru pada  desain menara saluran  transmisi tegangan tinggi dan ekstra tinggi yang lebih baik. [5]

## C. Emisi Akustik
Emisi  Akustik didefinisikan  sebagai  gelombang transien  elastik  yang dibangkitkan  oleh  suatu pelepasan  ketika  terjadi  propagasi  keretakan  dan deformasi (perubahan  bentuk)  di  dalam  suatu material.  Uji emisi  akustik dapat  didefiniskan sebagai  uji  coba  yang  tidak  merusak  (Non- Destructive  Testing,  NDT).  Kelebihan  dari emisi akustik ini  adalah  dapat  mendeteksi keseluruhan struktur pengujian dengan meletakan sensor dibeberapa  lokasi, pengujian  dapat  dilakukan  saat struktur  dalam  keadaan  bekerja, dan penggunaan beberapa sensor memungkinkan menentukan sumber lokasi kesalahan,  prinsip  emisi  akustik  ini  secara pasif mendengarkan gelombang suara yang dihasilkan  oleh stress (tekanan)  di  dalam  suatu material. Dengan demikian, seolah-olah suatu bahan material dapat “berbicara/mengeluh” apabila mereka memiliki masalah internal, seperti adanya pertumbuhan defek (cacat), perkembangan keretakan, dan  kerusakan-kerusakan  internal  lainnya  yang diakibatkan  oleh stress (tekanan) [6] . Pengujian  emisi akustik ditampilkan pada gambar 2.1
Gambar 2.1. Uji Emisi Akustik
dengan menggunakan emisi akustik kerusakan skala kecil  suatu  material  dapat  dideteksi  sedini  mungkin untuk mencegah kemungkinan-kemungkinan berbahaya yang dapat muncul dikemudian hari.

## III.METODE PENELITIAN

## A. Rangkaian Pengujian
Kerangka pengujian dibuat menggunakan bahan acrelic berbentuk  bidang  segiempat.  Pada  keempat tepi  tersebut  dipasangkan  tiang  penyangga dengan tinggi  tiang 18 cm.  Pada kerangka  pengujian  yang dibuat  terdiri  dari  dua  lantai  yaitu  lantai  atas  dan lantai bawah. Pada bagian lantai atas dengan ukuran
21 x 21 cm  digunakan  sebagai  tempat  pengujian yang dilakukan.
Dibagian  bawah  lantai  atas  akan  dipasang  elektroda pentanahan dengan diameter 13 mm yang digunakan untuk menghubungkan  dengan  sistem  pentanhan, kemudian  sensor  dipasang pada  jarak  tertentu dari titik  tengah elektroda ground. Tegangan tinggi terhubung pada elektroda jarum. Sementara elektroda pentanahan terhubung  pada ground.
Panjang elektroda jarum adalah 70  mm dengan diameter  3 mm. Lebar elektroda plat adalah 3  mm dengan diamater 13 mm. Diantara elektroda terdapat Isolasi uji dengan tebal 8 mm.
Diantara elektroda terdapat sampel  isolasi  (yaitu epoksi  resin) dengan tebal 8  mm. Pada titik  tengah epoksi resin dibuat lubang (hole) dengan diameter 3 mm. Hal ini dilakukan untuk  menghasilkan sumber peluahan sebagian jenis rongga. Rangkaian pengujian ditunjukan pada gambar 3.1
Gambar 3.1. Rangkaian Pengujian

## B. Proses Pengujian
Pada pengujian ini, sumber AC dihubungan pada regulator, keluaran dari regulator kemudian dihubungkan  ke  input  trafo atau sisi  primer  trafo, kemudian pada bagian sisi sekunder trafo dihubungkan  ke  elektroda  tegangan  tinggi  dan elektroda ground untuk memberi beda potensial, dan memberikan tekanan  (stress) pada  isolasi, tekanan yang  diberikan  akan  dibaca  oleh  sensor  yang diletakan pada  bahan  uji  isolasi  untuk  menangkap sinyal yang dihasilkan dari tekanan yang diberikan. Sinyal  yang  ditangkap  dikuatkan  oleh preamplifier dan dikondisikan oleh signal conditioner. Sedangkan pengukuran arus bocor dilakukan dengan menghubungkan voltage  divider pada elektroda ground,  pada  Pengujian  arus  bocor  dihitung  dengan bantuan voltage  divider. Rangkaian  pembagi tegangan  yang  digunakan  untuk  bantuan  arus  bocor ditunjukan pada gambar 3.2

## Gambar 3.2. Voltage Divider
Tegangan  keluaran  yang  dihasilkan  dari  pengujian peluahan  sebagian  direpresentasikan  dengan  V  dan ILC  merupakan arus  bocor  yang  dihasilkan  oleh peluahan  yang  terjadi, sedangkan  VCF  adalah tegangan  yang  ditangkap  oleh  osiloskop  dari  hasil proses pembagian tegangan pada rangkaian. Melalui perhitungan Nilai I LC nya adalah
I LC = 0.02764499949 V CF ....................................(3.1)
Maka dari rangkaian dan persamaan diatas nilai arus bocor direpresentasikan dengan I LC yang bernilai 0.02764499949 kalinya nilai tegangan yang dibaca oleh osiloskop (V CF ).

## C. Pengolahan Data
Dari  data-data sinyal yang  sudah  didaptkan  dari MS-Excel diolah  menggunakan  bantuan software Matlab, karena sinyal yang didapat masih bercampur dengan noise (sinyal  gangguan). Sinyal  Peluahan yang masih bercampur oleh noise dapat dilihat pada gambar 3.3.
Gambar 3.3 sinyal peluahan sebagian bercampur noise
Setelah  itu  sinyal  akan  diolah  kembali  pada  matlab dengan  proses denoising menggunakan mother wavelet  Db  4 dengan  level  1, berikut adalah contoh sinyal  yang  sudah  dilakukan  proses denoising menggunakan toolbox  wavelet  1-D [7] yang ditunjukan pada gambar 3.4.
Untuk  mengetahui  karakteristik  frekuensi  dominan pada  suatu  peluahan  sebagian  yang terjadi, Pada tahap pertama adalah menyalin besar magnitudo dari data yang dihasilkan oleh  osiloskop  dalam bentuk .csv. Data peluahan sebagian yang dihasilkan oleh osiloskop  memiliki satuan microsecond untuk nilai waktu dan satuan milivolt  untuk nilai magnitudo.
Nilai magnitudo gelombang peluahan kemudian disalin ke  dalam file data  dengan extensi “ .txt ” dan diolah dengan menggunakan bantuan fungsi  FFT pada software untuk  mengetahui  karakteristik frekuensi  dominan, data  magnitude  pada  peluahan sebagian  dalam  bentuk  .txt diolah  dengan toolbox open(.txt) dan  kemudian  analisis  data  dengan bantuan menu FFT  sehingga akan muncul gelombang  hasil  konversi  waktu  kedalam  frekuensi yang  diubah  oleh  software yang  ditampilkan  pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 proses analisis Frekuensi Dominan
Dari analisis FFT yang dilakukan dengan menggunakan  software  dimana  diambil rentang frekuensi  dominan  dari 2 (dua) titik  frekuensi dominan  yang  didapat,  nilai  frekuensi  dominan didapat dari hasil rata-rata puncak tersebut.

## IV.HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian peluahan sebagian pada isolasi epoksi resin divariasikan  jarak  sensornya  pada  24  mm  dan 36  mm, Tegangan  kritis  pada  jarak 24 mm  adalah 1.5 kV maka tegangan uji yang digunakan adalah 1.4 kV, 1.3 kV, 1.2 kV dan tegangan kritis pada jarak 36 mm  yaitu  1.7 kV tegangan  ujinya  adalah  1.6kV, 1.5kV dan 1.4kV.

## A. Pengujian Pada Jarak 24 mm
Pada  pengujian  24  mm  sinyal peluahan yang terdeteksi dapat dilihat pada gambar yang ditunjukan pada gambar 4.1

## Gambar 4.1 Sinyal Peluahan Sebagian pada 24 mm
Pada  gambar  4.1 Sinyal  peluahan  diolah  dan dilakukan denoised atau  pemisahan  sinyal  asli dengan noisenya  dengan  menggunakan mother wavelet  SYM  4  Level  1 (lebih  baik  dibandingkan dengan DB  4  Level  1). Untuk  mengetahui karakteristik dari sinyal dilakukan analisis frekuensi dominan  dan  arus  bocor. Dari pengujian  yang didapat rentang frekuensi dominannya yang ditampilkan pada gambar 4.2

## Gambar 4.2 Frekuensi Dominan pada 24 mm
Pengujian  arus  bocor  dilakukan  dengan  mengamati tegangan  yang  dibaca  osiloskop tiap  menitnya sampai terjadi peluahan sebagian, kemudian tegangan yang dibaca dikonversi menjadi arus untuk mengetahui  arus  bocornya. Data hasil pengujian peluahan sebagian pada isolasi resin epoksi dengan jarak 24 mm dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Pengujian pada Jarak 24 mm
Tegangan (kV) Amplitudo AE Sinyal Arus Bocor (mA) Frekuensi Dominan (kHz) 1.4 0,8 46.12 992 1.3 0,72 43.78 990 1.2 0,53 42.21 968
Tabel 4.1 menunjukan hasil pengujian pada jarak 24 mm, tegangan  uji  yang  digunakan  adalah 1.4    kV, 1.3 kV, 1.2 kV dan terlihat bahwa dengan kenaikan tegangan  uji,  maka  terlihat  kenaikan  amplitudo  AE (Acoustic Emission) signal yang terekam oleh sensor dan  juga  kenaikan  arus  bocor  yang  signifikan.  Hal ini dapat diperlihatkan lebih baik pada gambar 4.3.
Freq (kHz)
Freq (kHz)
Untuk  mengetahui  karakteristik  frekuensi  dominan pada  suatu  peluahan  sebagian  yang terjadi, Pada tahap pertama adalah menyalin besar magnitudo dari data yang dihasilkan oleh  osiloskop  dalam bentuk .csv. Data peluahan sebagian yang dihasilkan oleh osiloskop  memiliki satuan microsecond untuk nilai waktu dan satuan milivolt  untuk nilai magnitudo.
Nilai magnitudo gelombang peluahan kemudian disalin ke  dalam file data  dengan extensi “ .txt ” dan diolah dengan menggunakan bantuan fungsi  FFT pada software untuk  mengetahui  karakteristik frekuensi  dominan, data  magnitude  pada  peluahan sebagian  dalam  bentuk  .txt diolah  dengan toolbox open(.txt) dan  kemudian  analisis  data  dengan bantuan menu FFT  sehingga akan muncul gelombang  hasil  konversi  waktu  kedalam  frekuensi yang  diubah  oleh  software yang  ditampilkan  pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 proses analisis Frekuensi Dominan
Dari analisis FFT yang dilakukan dengan menggunakan  software  dimana  diambil rentang frekuensi  dominan  dari 2 (dua) titik  frekuensi dominan  yang  didapat,  nilai  frekuensi  dominan didapat dari hasil rata-rata puncak tersebut.

## IV.HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian peluahan sebagian pada isolasi epoksi resin divariasikan  jarak  sensornya  pada  24  mm  dan 36  mm, Tegangan  kritis  pada  jarak 24 mm  adalah 1.5 kV maka tegangan uji yang digunakan adalah 1.4 kV, 1.3 kV, 1.2 kV dan tegangan kritis pada jarak 36 mm  yaitu  1.7 kV tegangan  ujinya  adalah  1.6kV, 1.5kV dan 1.4kV.

## A. Pengujian Pada Jarak 24 mm
Pada  pengujian  24  mm  sinyal peluahan yang terdeteksi dapat dilihat pada gambar yang ditunjukan pada gambar 4.1

## Gambar 4.1 Sinyal Peluahan Sebagian pada 24 mm
Pada  gambar  4.1 Sinyal  peluahan  diolah  dan dilakukan denoised atau  pemisahan  sinyal  asli dengan noisenya  dengan  menggunakan mother wavelet  SYM  4  Level  1 (lebih  baik  dibandingkan dengan DB  4  Level  1). Untuk  mengetahui karakteristik dari sinyal dilakukan analisis frekuensi dominan  dan  arus  bocor. Dari pengujian  yang didapat rentang frekuensi dominannya yang ditampilkan pada gambar 4.2

## Gambar 4.2 Frekuensi Dominan pada 24 mm
Pengujian  arus  bocor  dilakukan  dengan  mengamati tegangan  yang  dibaca  osiloskop tiap  menitnya sampai terjadi peluahan sebagian, kemudian tegangan yang dibaca dikonversi menjadi arus untuk mengetahui  arus  bocornya. Data hasil pengujian peluahan sebagian pada isolasi resin epoksi dengan jarak 24 mm dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Pengujian pada Jarak 24 mm
Tegangan (kV) Amplitudo AE Sinyal Arus Bocor (mA) Frekuensi Dominan (kHz) 1.4 0,8 46.12 992 1.3 0,72 43.78 990 1.2 0,53 42.21 968
Tabel 4.1 menunjukan hasil pengujian pada jarak 24 mm, tegangan  uji  yang  digunakan  adalah 1.4    kV, 1.3 kV, 1.2 kV dan terlihat bahwa dengan kenaikan tegangan  uji,  maka  terlihat  kenaikan  amplitudo  AE (Acoustic Emission) signal yang terekam oleh sensor dan  juga  kenaikan  arus  bocor  yang  signifikan.  Hal ini dapat diperlihatkan lebih baik pada gambar 4.3.
Freq (kHz)
Freq (kHz)
Untuk  mengetahui  karakteristik  frekuensi  dominan pada  suatu  peluahan  sebagian  yang terjadi, Pada tahap pertama adalah menyalin besar magnitudo dari data yang dihasilkan oleh  osiloskop  dalam bentuk .csv. Data peluahan sebagian yang dihasilkan oleh osiloskop  memiliki satuan microsecond untuk nilai waktu dan satuan milivolt  untuk nilai magnitudo.
Nilai magnitudo gelombang peluahan kemudian disalin ke  dalam file data  dengan extensi “ .txt ” dan diolah dengan menggunakan bantuan fungsi  FFT pada software untuk  mengetahui  karakteristik frekuensi  dominan, data  magnitude  pada  peluahan sebagian  dalam  bentuk  .txt diolah  dengan toolbox open(.txt) dan  kemudian  analisis  data  dengan bantuan menu FFT  sehingga akan muncul gelombang  hasil  konversi  waktu  kedalam  frekuensi yang  diubah  oleh  software yang  ditampilkan  pada gambar 3.5.
Gambar 3.5 proses analisis Frekuensi Dominan
Dari analisis FFT yang dilakukan dengan menggunakan  software  dimana  diambil rentang frekuensi  dominan  dari 2 (dua) titik  frekuensi dominan  yang  didapat,  nilai  frekuensi  dominan didapat dari hasil rata-rata puncak tersebut.

## IV.HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian peluahan sebagian pada isolasi epoksi resin divariasikan  jarak  sensornya  pada  24  mm  dan 36  mm, Tegangan  kritis  pada  jarak 24 mm  adalah 1.5 kV maka tegangan uji yang digunakan adalah 1.4 kV, 1.3 kV, 1.2 kV dan tegangan kritis pada jarak 36 mm  yaitu  1.7 kV tegangan  ujinya  adalah  1.6kV, 1.5kV dan 1.4kV.

## A. Pengujian Pada Jarak 24 mm
Pada  pengujian  24  mm  sinyal peluahan yang terdeteksi dapat dilihat pada gambar yang ditunjukan pada gambar 4.1

## Gambar 4.1 Sinyal Peluahan Sebagian pada 24 mm
Pada  gambar  4.1 Sinyal  peluahan  diolah  dan dilakukan denoised atau  pemisahan  sinyal  asli dengan noisenya  dengan  menggunakan mother wavelet  SYM  4  Level  1 (lebih  baik  dibandingkan dengan DB  4  Level  1). Untuk  mengetahui karakteristik dari sinyal dilakukan analisis frekuensi dominan  dan  arus  bocor. Dari pengujian  yang didapat rentang frekuensi dominannya yang ditampilkan pada gambar 4.2

## Gambar 4.2 Frekuensi Dominan pada 24 mm
Pengujian  arus  bocor  dilakukan  dengan  mengamati tegangan  yang  dibaca  osiloskop tiap  menitnya sampai terjadi peluahan sebagian, kemudian tegangan yang dibaca dikonversi menjadi arus untuk mengetahui  arus  bocornya. Data hasil pengujian peluahan sebagian pada isolasi resin epoksi dengan jarak 24 mm dapat dilihat pada Tabel 4.1.
Tabel 4.1 Pengujian pada Jarak 24 mm
Tegangan (kV) Amplitudo AE Sinyal Arus Bocor (mA) Frekuensi Dominan (kHz) 1.4 0,8 46.12 992 1.3 0,72 43.78 990 1.2 0,53 42.21 968
Tabel 4.1 menunjukan hasil pengujian pada jarak 24 mm, tegangan  uji  yang  digunakan  adalah 1.4    kV, 1.3 kV, 1.2 kV dan terlihat bahwa dengan kenaikan tegangan  uji,  maka  terlihat  kenaikan  amplitudo  AE (Acoustic Emission) signal yang terekam oleh sensor dan  juga  kenaikan  arus  bocor  yang  signifikan.  Hal ini dapat diperlihatkan lebih baik pada gambar 4.3.
Freq (kHz)
Freq (kHz)
Gambar 4.3 Grafik Hubungan Tegangan dan Arus Bocor
Gambar  4.3 menunjukan hubungan Arus  Bocor pengujian dengan tegangan uji adalah  berbanding lurus.

## B. Pengujian Pada Jarak 36 mm
Pada  pengujian  36  mm  sinyal peluahan yang terdeteksi dapat dilihat pada gambar yang ditunjukan pada gambar 4.4

## Gambar 4.4 Sinyal Peluahan Sebagian pada 36 mm
Pada  gambar  4.4 Sinyal  peluahan  diolah  dan dilakukan denoised atau  pemisahan  sinyal  asli dengan noisenya  dengan  menggunakan mother wavelet  SYM  4  Level  1 (lebih  baik  dibandingkan dengan DB  4  Level  1). Untuk  mengetahui karakteristik dari sinyal dilakukan analisis frekuensi dominan  dan  arus  bocor. Dari pengujian  yang didapat rentang frekuensi dominannya yang ditampilkan pada gambar 4.5.

## Gambar 4.5 Frekuensi Dominan pada 36 mm
Pengujian  arus  bocor  dilakukan  dengan  mengamati tegangan  yang  dibaca  osiloskop tiap  menitnya sampai terjadi peluahan sebagian, kemudian
tegangan yang dibaca dikonversi menjadi arus untuk mengetahui  arus  bocornya. Data hasil pengujian peluahan sebagian pada isolasi resin epoksi dengan jarak 36 mm dapat dilihat pada Tabel 4.2
Tabel 4.2 Pengujian pada jarak 36 mm
Tegangan (kV) Amplitudo AE Sinyal Arus Bocor (mA) Frekuensi Dominan (kHz) 1.6 0,7 47.68 949 1.5 0,32 46.90 946 1.4 0,32 45.67 967
Tabel 4.2 menunjukan hasil pengujian pada jarak 36 mm, dimana tegangan uji yang digunakan adalah 1.6 kV,  1.5 kV,  1.4 kV dan  terlihat  bahwa  dengan kenaikan  tegangan  uji,  maka  terlihat  kenaikan amplitudo sinyal yang terekam oleh sensor dan juga kenaikan  arus  bocor  yang  signifikan.  Hal  ini  dapat diperlihatkan pada gambar 4.6.

## Gambar 4.6 Grafik Tegangan dan Arus Bocor
Gambar  4.6 menunjukan hubungan arus  bocor pengujian  dan  tegangan uji terjadinya  peluahan sebagian  adalah berbanding  lurus,  semakin  besar tegangan maka arus bocor semakin besar.

## C. Perbandingan Pengujian Pada Jarak 24 mm dan 36 mm
Telah  dilakukan  pengujian pada masing-masing jarak 24 mm dan 36 mm, dan didapat perbandingan kedua  pengujian  ini  yaitu  perbedaan  frekuensi dominan dan perbandingan antara tegangan dan arus bocornya.

## 1). Perbandingan Frekuensi Dominan
Besar  nilai rentangg  frekuensi  dominnan  pada  jarak 24  mm  dan  36  mm  adalah  hampir  sama  (tabel  4.1 dan  4.2)  maka  dapat  diambil  rerata  frekuensi dominan  adalah  960  kHz,  dibandingkan  dengan frekuensi  dominan  yang  diuji  pada  material  EPR (Ethylene Propylene Rubber)  dimana  frekuensi dominannya  adalah  70  kHz [8] ,  maka  perbedaan  ini dapat  terjadi  karena  perbedaan  struktur  dan sifat material dari epoksi resin daripada EPR.
Freq (kHz)

## Gambar 4.3 Grafik Hubungan Tegangan dan Arus
Bocor
Gambar  4.3 menunjukan hubungan Arus  Bocor pengujian dengan tegangan uji adalah  berbanding lurus.

## B. Pengujian Pada Jarak 36 mm
Pada  pengujian  36  mm  sinyal peluahan yang terdeteksi dapat dilihat pada gambar yang ditunjukan pada gambar 4.4

## Gambar 4.4 Sinyal Peluahan Sebagian pada 36 mm
Pada  gambar  4.4 Sinyal  peluahan  diolah  dan dilakukan denoised atau  pemisahan  sinyal  asli dengan noisenya  dengan  menggunakan mother wavelet  SYM  4  Level  1 (lebih  baik  dibandingkan dengan DB  4  Level  1). Untuk  mengetahui karakteristik dari sinyal dilakukan analisis frekuensi dominan  dan  arus  bocor. Dari pengujian  yang didapat rentang frekuensi dominannya yang ditampilkan pada gambar 4.5.

## Gambar 4.5 Frekuensi Dominan pada 36 mm
Pengujian  arus  bocor  dilakukan  dengan  mengamati tegangan  yang  dibaca  osiloskop tiap  menitnya sampai terjadi peluahan sebagian, kemudian
tegangan yang dibaca dikonversi menjadi arus untuk mengetahui  arus  bocornya. Data hasil pengujian peluahan sebagian pada isolasi resin epoksi dengan jarak 36 mm dapat dilihat pada Tabel 4.2
Tabel 4.2 Pengujian pada jarak 36 mm
Tegangan (kV) Amplitudo AE Sinyal Arus Bocor (mA) Frekuensi Dominan (kHz) 1.6 0,7 47.68 949 1.5 0,32 46.90 946 1.4 0,32 45.67 967
Tabel 4.2 menunjukan hasil pengujian pada jarak 36 mm, dimana tegangan uji yang digunakan adalah 1.6 kV,  1.5 kV,  1.4 kV dan  terlihat  bahwa  dengan kenaikan  tegangan  uji,  maka  terlihat  kenaikan amplitudo sinyal yang terekam oleh sensor dan juga kenaikan  arus  bocor  yang  signifikan.  Hal  ini  dapat diperlihatkan pada gambar 4.6.

## Gambar 4.6 Grafik Tegangan dan Arus Bocor
Gambar  4.6 menunjukan hubungan arus  bocor pengujian  dan  tegangan uji terjadinya  peluahan sebagian  adalah berbanding  lurus,  semakin  besar tegangan maka arus bocor semakin besar.

## C. Perbandingan Pengujian Pada Jarak 24 mm dan 36 mm
Telah  dilakukan  pengujian pada masing-masing jarak 24 mm dan 36 mm, dan didapat perbandingan kedua  pengujian  ini  yaitu  perbedaan  frekuensi dominan dan perbandingan antara tegangan dan arus bocornya.

## 1). Perbandingan Frekuensi Dominan
Besar  nilai rentangg  frekuensi  dominnan  pada  jarak 24  mm  dan  36  mm  adalah  hampir  sama  (tabel  4.1 dan  4.2)  maka  dapat  diambil  rerata  frekuensi dominan  adalah  960  kHz,  dibandingkan  dengan frekuensi  dominan  yang  diuji  pada  material  EPR (Ethylene Propylene Rubber)  dimana  frekuensi dominannya  adalah  70  kHz [8] ,  maka  perbedaan  ini dapat  terjadi  karena  perbedaan  struktur  dan sifat material dari epoksi resin daripada EPR.
Freq (kHz)

## Gambar 4.3 Grafik Hubungan Tegangan dan Arus
Bocor
Gambar  4.3 menunjukan hubungan Arus  Bocor pengujian dengan tegangan uji adalah  berbanding lurus.

## B. Pengujian Pada Jarak 36 mm
Pada  pengujian  36  mm  sinyal peluahan yang terdeteksi dapat dilihat pada gambar yang ditunjukan pada gambar 4.4

## Gambar 4.4 Sinyal Peluahan Sebagian pada 36 mm
Pada  gambar  4.4 Sinyal  peluahan  diolah  dan dilakukan denoised atau  pemisahan  sinyal  asli dengan noisenya  dengan  menggunakan mother wavelet  SYM  4  Level  1 (lebih  baik  dibandingkan dengan DB  4  Level  1). Untuk  mengetahui karakteristik dari sinyal dilakukan analisis frekuensi dominan  dan  arus  bocor. Dari pengujian  yang didapat rentang frekuensi dominannya yang ditampilkan pada gambar 4.5.

## Gambar 4.5 Frekuensi Dominan pada 36 mm
Pengujian  arus  bocor  dilakukan  dengan  mengamati tegangan  yang  dibaca  osiloskop tiap  menitnya sampai terjadi peluahan sebagian, kemudian
tegangan yang dibaca dikonversi menjadi arus untuk mengetahui  arus  bocornya. Data hasil pengujian peluahan sebagian pada isolasi resin epoksi dengan jarak 36 mm dapat dilihat pada Tabel 4.2
Tabel 4.2 Pengujian pada jarak 36 mm
Tegangan (kV) Amplitudo AE Sinyal Arus Bocor (mA) Frekuensi Dominan (kHz) 1.6 0,7 47.68 949 1.5 0,32 46.90 946 1.4 0,32 45.67 967
Tabel 4.2 menunjukan hasil pengujian pada jarak 36 mm, dimana tegangan uji yang digunakan adalah 1.6 kV,  1.5 kV,  1.4 kV dan  terlihat  bahwa  dengan kenaikan  tegangan  uji,  maka  terlihat  kenaikan amplitudo sinyal yang terekam oleh sensor dan juga kenaikan  arus  bocor  yang  signifikan.  Hal  ini  dapat diperlihatkan pada gambar 4.6.

## Gambar 4.6 Grafik Tegangan dan Arus Bocor
Gambar  4.6 menunjukan hubungan arus  bocor pengujian  dan  tegangan uji terjadinya  peluahan sebagian  adalah berbanding  lurus,  semakin  besar tegangan maka arus bocor semakin besar.

## C. Perbandingan Pengujian Pada Jarak 24 mm dan 36 mm
Telah  dilakukan  pengujian pada masing-masing jarak 24 mm dan 36 mm, dan didapat perbandingan kedua  pengujian  ini  yaitu  perbedaan  frekuensi dominan dan perbandingan antara tegangan dan arus bocornya.

## 1). Perbandingan Frekuensi Dominan
Besar  nilai rentangg  frekuensi  dominnan  pada  jarak 24  mm  dan  36  mm  adalah  hampir  sama  (tabel  4.1 dan  4.2)  maka  dapat  diambil  rerata  frekuensi dominan  adalah  960  kHz,  dibandingkan  dengan frekuensi  dominan  yang  diuji  pada  material  EPR (Ethylene Propylene Rubber)  dimana  frekuensi dominannya  adalah  70  kHz [8] ,  maka  perbedaan  ini dapat  terjadi  karena  perbedaan  struktur  dan sifat material dari epoksi resin daripada EPR.
Freq (kHz)

## 2). Perbandingan Tegangan dan Arus Bocor
Perbandingan tegangan  dan  arus dapat  dilihat  dari gambar 4.7.
Gambar 4.7 Grafik Tegangan dan Arus Bocor
Dari gambar 4.7 diketahui bahwa untuk perbandingan antara 24 mm dan 36 mm disimpulkan bahwa  semakin  jauh  jarak  sensor,  arus  bocor semakin  besar.  Ini  terjadi,  dengan jarak  sensor semakin  panjang  tegangan  uji  semakin  besar,  maka amplitudo  arus  bocor  juga  akan  semakin  besar. Hal itu  terjadi  karena semakin  jauh  jarak  sensor mengakibatkan terjadinya  akumulasi  muatan  yang mengalir/menumpuk di sepanjang jalur ionisasi yang ditangkap  oleh  sensor  emisi  akustik. Sehingga disimpulkan  bahwa  perbandingan  antara  tegangan dan arus bocor yaitu berbanding lurus, dan tegangan peluahan pada jarak 36 mm lebih besar dari jarak 24 mm.

## V. SIMPULAN DAN SARAN

## 1) Kesimpulan
Setelah  melakukan  proses  pengujian  serta  analisa data maka diperoleh simpulan sebagai berikut.
1. Tegangan kritis pada isolasi epoksi resin 1.5 kV pada jarak 24 mm dan 1.7 kV pada jarak 36 mm 2. Rerata  frekuensi  dominan  pada  epoksi  resin untuk lubang tunggal adalah 960 kHz.
3. Arus  bocor  pada  epoksi  resin adalah  berkisar 42-48 mA.
4. Perbandingan  antara  tegangan  terhadap  arus bocor  pada  jarak  sensor  24  mm  dan  36  mm yaitu berbanding lurus.
2) Saran Saran dari penelitian ini adalah:
1. Penelitian  lebih  lanjut  mengenai  pendeteksian beragam  sumber  peluahan  sebagian  sebaiknya dilakukan dengan menggunakan sumber tegangan  yang  memiliki  kapasitas  tegangan yang lebih  besar,  sensor  yang  sensitif  dan terhindar  dari  inteferensi  gelombang  gangguan (noise),  sehingga  dapat  diperoleh  karakteristik
gelombang  peluahan  sebagian  secara  jelas  dari peluahan yang dihasilkannya.
2. Penelitian  lebih  lanjut  sebaiknya  menggunakan panjang  sinyal  atau  jumlah  titik  data  pada osiloskop  yang  memiliki  kapasitas  lebih  besar agar banyaknya interval antara peluhan sebagian  yang  terjadi  dalam  suatu  pengujian dapat diketahui.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Suwarno, Study on electrical treeing and partial discharge in Polymeric Insulating Materials, A Dissertation for The Doctor Degree at  School of Enginering, Nagoya
University, Japan, 1996. [2] Richard D. Finleyson. Handbook of Nondestructive Evaluation, McGraw-Hill Companies, chapter  10 – Acoustic Emission Testing, (2003),pp10.-10.39.
[3] Bonggas  L.  Tobing. Dasar  Teknik  Pengujian Tegangan Tinggi. 2003. h. 12
[4] D.  König,  Y.N.  Rao,  “Partial  Discharges  in Electrical Power Apparatus”. Berlin; Offenbach: VDE-Verlag, 1993, pp. 15-36
[5] Nurlailati, Analisis  Degradasi  Permukaan Bahan  Isolasi  Resin  Epoksi  karena  Proses Penjejakan  dan  Erosi, Universitas  Gadjah Mada, Yogyakarta, 2010.
[6] Janus,  Patrick, Acoustic  Emission  properties  of Partial  Discharge  in  Time-Domain  and    Their Applcation . Master’s
Degree Project, Stockholm, Sweden. 2012
[7] MM  Yaacob,  et  al, Detection  and  Wavelet Analysis  of  Acoustic  Emission  Signal  from Partial  Discharge  Captured  by  Multimode Optical  Fiber  and  Piezoelectric  Sensors  in Insulation  Oil. FKE  (IVAT)  and  Advanced Teknologi Malaysia , Malaysia. 2013
[8] Nainggolan,  Jannus,  et  al, Diagnostics  of Insulation  Deterioration  of  Ethylene  Propylene Rubber Using an Accoustic Emission Technique.IEEE, Vol.17,Issue 4. 2010. Pp.1242-1248.