Tegangan Tinggi Impuls / Korona

1.      Jelaskan cara pembangkitan tegangn tinggi impuls !

Jawab :

Teganga tinggi impuls ada dua macam yaitu impuls luar (petir) dan impuls dalam (hubung singkat). Pada prinsipnya dibangkitkan dengan suatu rangkaian listrik, perbedaan surja petir dengan hubung singkat terlihat pada sinyal output tegangan keluaran yang mana untuk tegangan surja petir mempunyai 1,2/50 (waktu dahi/waktu punggung) dan untuk tegangan surja hubung mempunyai 250/2500, jadi digambarkan sinyal output tegangan surja petir lebih curam dibanding sinyal output tegangan surja hubung yang landai.

2.      Gambar dan jelaskan cara pembangkitan tegangan tinggi impuls petir. Apa yang disebut dengan rangkaian bertingkat Marx, bagaimana cara kerjanya !

Jawab :

·         Cara Pembangkitan Tegangan Tinggi Impuls

Gambar rangkaian dasar pembangkit tegangan impuls

Biasanya menggunakan rangkain RLC, RC, atau rangkaian kapasitif. Pengaturan selang waktu menjadi pembeda dengan impuls hubung singkat. Dimana impuls petir memiliki 1,2/50  (waktu dahi (Ts)=1,2 µs ± 30 % dan waktu punggung (Tr) =50 µs ± 20 %). Kurva impuls petir sering mengandung osilasi frekuensi tinggi dengan amplitude yang tidak melebihi 0.05V dalam daerah puncak, sedangkan osilasi paling sedikit adalah 0.5 MHz.

Kapasitor impuls Cs dimuati tegangan Vo dari suatu penyearah Dan kemudian diluahkan dengan menyalakan sela F dengan waktu yang sangat singkat (orde mikro sekon). Saat terjadi peluahan, terjadi aliran muatan kearah kapasitor beban melalui Rd. Kecepatan pengisian muatan pada kapasitor beban Cb hingga mencapai tegangan puncak menentukan bentuk kecuraman dari muka gelombang impuls. Makin cepa proses pengisian, makin curam/cepat mencapai puncak gelombang. Setelah pengisian muatan pada Cb selanjutnya terjadi peluahan muatan Rd dan Re untuk rangkaian a. Lama waktu dalam proses peluahan muatan menentukan punggung dari gelombang impuls. Segera setelah penyalaan F pada t= 0, mala seluruh tegangan Vo muncuk pada rangkaian seri Rd Dan Cb pada kedua rangkaian. Semakin kecil nilai Rd dan Cb maka semakin cepat tegangan V(t) mencapai nilai puncak.

·         Rangakian Bertingkat Marx

Adalah rangkaian yang digunakan untukk membangkitkan tegangan impuls dengan nilai puncak yang sangat tinggi. Cara kerjanya :

Gambar Rangkaian Pengali Marx Untuk 3 Tingkat dalam Hubungan Rangkaian

           

Pada gambar diatas, kapasistor impuls yang identic dimuati secara parallel dan diluahkan secara seri sehingga menghasilkan tegangan pengisian yang berlipat sesuai jumlah tingkatan. Masing-masing Cs dimuati tegangan pemuat Vo melalui resistansi Rl. Bila seluruh sela F tembus, maka Cs akan terhubung seri dan memuati Cb melalui hubungan seri resistor redaman Rd, dan setelah muatan dalam Cs dan Cb akan meluahkan  Rd dan Re, bila sebaliknya maka RL ≥ Re. Rangkaian n tingkat dapat disederhanakan menjadi satu tingkat asal memenuhi syarat :

Dalam menggunakan rangkaian Marx, tembus dalam setiap F harus bersamaan, efisiensi medan tergantung pada bentuk tegangan impuls.

3.      Nyatakan parameter dan karakteristik yang membedakan tegangan tinggi impuls petir dan tegangan tinggi impuls saklar hubung. Jelaskan dengan gambar dan uraiannya !

Jawab :

Gambar parameter tegangan uji impuls standard

(a) Tegangan tinggi impul petir, (b) Tegangan tinggi impuls hubung singkat

Untuk dahi dan punggung,seperti yang ditunjukkan pada gambar diatas.karena bentuk dahi tegangan impuls petir yang benar sering sukar diukur,maka untuk mencirikannya dibentuk garis lurus 0₁S₁ melalui titik A dan B. Kemudian waktu dahi T_s maupun waktu paroh punggung T_s yang terukur dari titik 0₁ hingga titik C juga ditentukan. Secara umum digunakan tegangan impuls petir bentuk 1,2/50 yang berarti suatu tegangan impuls dengan T_s = 1,2 µs + 30 % dan T_r = 50 µs + 20 %. Pada pihak lain, untuk mengamati tegangan impuls hubung singkat  jauh lebih lambat akan tidak menemui kesukaran, karena tidak asal 0 yang benar dan puncak S yang benar dapat digunakan untuk pembakuan. Untuk pengujian dengan tegangan impuls hubung singkat sering digunakan bentuk 250/2500 µs yang berhubungan dengan T_cr = 250 µs + 20 % dan T_h = 2500 µs + 60 % (T_cr = waktu puncak,T_h = waktu paroh). Untuk menunjuk pada tempo tegangan impuls hubung singkat, maka sering juga diberikan waktu T_d yakni waktu dengan nilai tegangan sesaat lebih besar dari 0,9 sebagai ganti dari T_h. Kurva – kurva tegangan impuls petir sering mengandung isolasi frekuensi dengan amplitude yang tidak melebihi 0,05 Û dalam daerah puncak. Dalam hal ini diandaikan bahwa frekuensi osilasi yang paling sedikit 0,5 MHz, jika tidak demikian maka nilai tegangan maksimum yang teramati diambil sebagai nilai puncak dari tegangan impuls petir.

Sumber. https://id.scribd.com/doc/230799481/Tugas-Pendahuluan-Tegangan-Tinggi