Posted in Artikel

Self-Repairing Secondary Underground Residential Distribution Cable

Distribusi menggunakan kabel tanah sudah digunakan sejak lama terutama pada negara-negara yang telah maju. Akan tetapi, timbul masalah karena pada kabel akan terjadi korosi pada isolasi kabel. Akibatnya, setidaknya membutuhkan dana skitar 1-2 juta dolar per tahun untuk melakukan perbaikan pada jaringan kabel distribusi bawah tanah tersebut. Kerusakan isolasi terjadi pada lapisan kedua dimana pada isolasi tersebut isolasi mengalami kerusakan dari berbagai macam faktor mulai dari surja daya, pembuatan yang kurang sempurna, pemasangan yang tidak sesuai standar, dan kerusakan akibat faktor eksternal yang lain. Diluar faktor diatas, masalah yang sering teradi adalah kegagalan isolasi karena adanya korosi pada isolasi sehinggan konduktor akan mengenai tanah secara langsung. Dengan masalah korosi tersbut, maka terdapat desain baru akan pembuatan isolasi kebel dimana kabel akan dapat memperbaiki dirinya sendiri pada bagian yang mengalami korosi.

 Gambaran desain isolasi kabel

Kebanyakan isolasi pada kabel tanah menggunakan bahan yang kedap air atau untuk menangani masalah korosi pada kabel menggunakan pita semikonduktor atau karet silicon. Akan tetapi, hasil yang didapat tidak maksimal, hal ini membuat bahwa untuk mengatasi masalah korosi ini diperlukan penggunaan material baru pada kabel. Secara garis besar, desain kabel menggunakan lapisan isolator yang dapat bergerak pada kabel. Lapisan isolator tersebut disematkan diantara lapisan konduktor dengan XPLE yang sebagian besar bahan tersebut terdiri dari HDPE (high density polyethylene).

Capture

Secara garis besar cara kerja desain ini adalah dengan membuat bahan mengalir menutupi bagian yang mengalami kerusakan. Persgeseran bahan tersebut merupakan hasil dari perbedaan tekanan. Tekanan pada kabel antara 100 – 300 kPa untuk 1/0 kabel AWG. Sehingga saat terjadi kerusakan pada kabel maka karena perbedaan tekanan tersebut menyebabkan lapisan isolator tersebut bergerak pada bagian yang mengalami kerusakan dan bahan akan berhenti karena bertemu dengan tekanan atmosfer. Pada pengujian desain kabel tersebut diberi potongan pada lapisan isolatornya, potongan melintang dilakukan hingga bahan konduktor terlihat.

Capture

kabel kemudain dipendam kedalam tanah campuran antara pasir Ottawa, Wyoming bentonite, dan pupuk dengan campuran ini didapatkan resitivitas kurang dari 50 ohmmeters. Dengan pengujian kabel tanah dengan rancangan lama akan mengalami korosi setelah ditanam dalam campuran tanah tersebut. Namun, pada kabel yang memiliki kemampuan memperbaiki diri sendiri saat terjadi kerusakan pada isolasi makan kabel yang semula kerusakan hingga batang konduktor dapat terlihat, lapisan isolator tersebut kembali membungkus batang konduktor tersebut.

Capture

Gambar 3 control sample

 Capture

 Capture

                                          Gambar 5 self repairing sample

 Kerusakan akibat korosi pada kabel tidak boleh diiraukan lagi , dengan demikian diperlukan desain baru dalam pembuatan lapisan kabel. Kabel yang dapat memperbaiki diri sendiri ( self repairing cable) merupakan salah satu solusi dalam masalah menangani kerusakan isolasi pada kabel tanah. Saat terjadi kerusakan pada isolasi, lapisan isolasi tersebut akan bergerak menutup bagian yang mengalami kerusakan akibat adanya perbedaan tekanan hingga bagian yang mengalami kerusakan akan tertutup.

 Referensi:

Paul L. Cinquemani, Andrew Maunder, Frank L. Kuchta, Brent Runyon, Alberto Bareggi, Luigi Caimi, Self-Repairing Secondary Underground Residential Distribution Cable, IEEE

Oleh : Teja Murti Endra K (Magatrika 2011)

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s