KORONA DAN DAMPAK SALURAN UDARA TEGANGAN EKSTRA TINGGI( SUTET )
Disusun Oleh : Arbi Putra K
135060300111025
Adhimakayasa K
135060300111026
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA
KORONA Pengertian Korona Korona merupakan proses pembangkitan arus di dalam fluida netral diantara dua elektroda bertegangan tinggi dengan mengionisasi fluida tersebut sehingga membentuk plasma di sekitar salah satu elektroda dan menggunakan ion yang dihasilkan dalam proses tersebut sebagai pembawa muatan menuju elektroda lainnya Korona bisa didefinisikan sebagai hasil terakselerasinya ionisasi dibawah pengaruh suatu medan listrik. Ini merupakan proses fisika dimana struktur molekul netral atau atom diubah akibat benturan atom atau molekul netral dengan elektron bebas, photon atau ion negatif. Setiap sistem isolasi atau elektroda dimana korona dapat terjadi merupakan sumber korona.Wilayah dimana korona terjadi disebut lokasi korona (corona sites).
Proses Terjadinya Korona Bila dua elektroda yang penampangnya kecil (dibandingkan dengan jarak antara kedua elektroda tersebut) diberi tegangan bolak-balik, maka akan mungkin terjadi fenomena korona. Pada tegangan yang cukup rendah, tidak akan terjadi apa-apa. Bila tegangan tersebut dinaikan, maka akan terjadi korona secara bertahap. Pertama-tama, pada elektroda akan kelihatan bercahaya, mengeluarkan suara suara mendesis (hissing), dan berbau ozon. Warna cahaya yang terlihat adalah ungu muda (violet). Apabila tegangan dinaikan secara terus-menerus, maka karakteristik yang terjadi di atas akan semakin jelas terlihat, terutama pada bagian yang kasar, runcing, atau kotor. Cahaya akan bertambah besar dan terang. Apabila tegangan masih terus dinaikan, maka akan muncul busur api. Korona akan mengeluarkan panas, hal ini dapat dibuktikan dari pengukuran menggunakan wattmeter. Pada keadaan udara lembab, korona menghasilkan asam nitrogen(nitrous acid), yang menyebabkan elektroda berkarat bila kehilangan daya cukup besar. Apabila tegangan yang digunakan adalah tegangan searah, maka pada elektroda positif korona akan menampakan diri dalam bentuk cahaya yang seragam (uniform) pada permukaan elektroda, sedangkan pada elektroda negatifnya hanya pada tempat-tempat tertentu saja. Korona terjadi disebabkan karena adanya ionisasi dalam udara, yaitu terjadinya kehilangan elektron dari molekul udara. Karena terjadi ionisasi molekul dalam udara, maka molekul netral di udara bebas mendapatkan energi foton yang cukup dan besarnya melebihi energi yang diperlukan untuk membebaskan elektron dari molekul gas atau udara. Kelebihan energi foton akan dilimpahkan pada elektron yang kemudian dibebaskan dalam bentuk energi kinetik. Karena adanya medan listrik yang berada di sekitar elektroda penghantar yang mempercepat gerak elektron hasil ionisasi tersebut, maka elektron tersebut akan menumbuk molekul-molekul gas atau udara di sekitarnya. Karena hal ini terjadi secara terus-menerus maka jumlah ion dan electron bebas menjadi berlipat ganda. Apabila terjadinya eksitasi elektron atom gas, yaitu berubahnya kedudukan elektron gradien tegangan menjadi cukup besar maka akan timbul fenomena korona. Selain menyebabkan terjadinya ionisasi molekul, tumbukan elektron juga menyebabkan dari orbital awalnya ke tingkat orbital yang lebih tinggi. Pada saat elektron
berpindah kembali ke tingkat orbital yang lebih rendah, maka akan terjadi pelepasan energy berupa cahaya radiasi dan gelombang elektromagnetik berupa suara bising.
Jenis Korona Korona Positif Dengan elektroda titik positif, suatu elektron akan terbentuk di celah, bergerak ke arah titik, berbaris dalam daerah medan yang kuat, mulai terionisasi dan terbentuk banjiran elektron. Tegangan antar elektroda bertambah secara perlahan sampai terbentuk korona. Saat banjiran elektron ini mencapai elektroda titik, ionion positif dalam celah bergerak perlahan ke arah elektroda berlawanan. Dekat elektroda positif (titik) akan terbentuk muatan ruang. Kehadiran muatan ruang positif mengurangi kuat medan di sekitar titik dan sedikit menambah di ruang bagian luar. Hal ini menyebabkan ionisasi yang jauh dari sekitar titik akan menjadi lemah dan membuat korona menjadi lebih sulit. Korona Negatif Dengan polaritas negatif pada elektroda titik, elektron-elektron secara cepat akan terbentuk dalam medan yang kuat dan membentuk banjiran yang bergerak ke arah elektroda bidang. Ketika banjiran elektron menjauh dari daerah medan yang kuat, banjiran itu akan berhenti menghasilkan ionisasi dan mengurangi kecepatan pergerakan ke arah anoda. Sebagian mencapai anoda dan dinetralisir di sana, sebagian lagi akan ditangkap oleh atom-atom oksigen dan membentuk ion negatif. Ion-ion positif akibat banjiran, secara berangsur bergerak ke arah konduktor (penghantar). Oleh karena pergerakan dari ion-ion positif tersebut lambat, maka di daerah sekitar konduktor selalu terjadi muatan ruang positif. Muatan ruang positif tersebut akan menaikan kuat medan pada daerah konduktor sehingga mempermudah terjadinya proses korona.
Lucutan Korona Lucutan korona adalah lucutan elektrostatik yang disebabkan oleh ionisasi fluida yang mengelilingi sebuah konduktor, yang terjadi saat gradien potensial (kekuatan medan listrik) melebihi nilai tertentu, tapi kondisinya tidak cukup untuk menimbulkan busur elektrik atau dadalan elektrik. Lucutan korona biasanya melibatkan dua elektrode asimetris (elektrode yang satu memiliki permukaan yang sangat melengkung, seperti ujung sebuah jarum atau kawat berdiameter kecil) dan elektrode satunya lagi memiliki kelekukan yang rendah, seperti piring atau permukaan tanah. Kelengkungan yang tinggi memastikan potensial gradien yang tinggi di sekitar sebuah elektrode, untuk menciptakan sebuah plasma. Korona bisa bermuatan positif atau negatif. Hal ini ditentukan oleh polaritas tegangan di elektrode yang kelengkungannya tinggi. Jika elektrode melengkung bemuatan positif berkenaan dengan elektoda rata terciptalah korona positif, tapi jika negatif yang tercipta adalah korona negatif. Ketidaksamaan sifat korona positif dengan korona negatif yang amat berbeda disebabkan oleh jauh berbedanya massa elektron dengan ion bermuatan positif dengan hanya elektron memiliki kemampuan mengalami tingkat benturan taklenting pengion yang signifikan pada temperatur dan tekanan bersama.
Fungsi lucutan korona yang utama adalah terciptanya ozon di sekitar konduktor yang mengalami proses korona. Korona negatif menghasilkan ozon jauh lebih banyak daripada korona positif. Penerapan lucutan korona Berikut ini adalah penerapan lucutan korona di bidang komersial dan industri.
Menghilangkan muatan listrik yang tidak diinginkan dari permukaan pesawat yang sedang terbang dan dengan begitu menghilangkan efek yang merugikan dari pulsa lucutan elektris tidak terkontrol pada kinerja sistem avionik Pembuatan ozon Sterilisasi air kolam Pembersih dengan mengosokan partikel-partikel dari udara dalam HVAC Menghilangkan berbagai organik teruap yang tidak diinginkan, seperti pestisida kimia, pelarut, atau bahan senjata kimia dari atmosfer Meningkatkan kelembapan atau ‘energi tegangan permukaan’ dari film polimer untuk meningkatkan kesesuaian dengan tinta cetak atau perekat. Membuat fotokopi Pengion udara yang baik buat kesehatan Fotografi Kirlian menggunakan foton yang dihasilkan oleh lucutan untuk mengekspos film fotografik. EHD thruster, Lifter, dan piranti ion wind yang lain Laser nitrogen Perlakuan Permukaan untuk Kultur Jaringan (Polistirena)
Permasalahan yang disebabkan lucutan korona Korona bisa menghasilkan derau/bising dan frekuensi radio, khususnya di dekat jaringan transmisi tenaga listrik. Selain merepresentasikan rugi daya, aksi lucutan korona di partikel-partikel atmosfer bersama dengan produksi ozon dan nitrogen oksida yang berkaitan dengan lucutan korona, bisa merugikan kesehatan manusia yang bermukim di wilayah-wilayah yang dilalui jaringan listrik. Dengan begitu, peralatan transmisi tenaga listrik didesain untuk meminimalisir terbentuknya lucutan korona. Lucutan korona pada umumnya tidak diinginkan dalam transmisi tenaga listrik, dimana lucutan korona menyebabkan:
Rugi daya Bising Gangguan elektromagnetik Pijar ungu Produksi ozon Kerusakan pengisoliran Di dalam komponen-komponen listrik seperti trafo, kapasitor, motor listrik serta generator listrik. Korona secara progresif merusak isolasi di dalam piranti yang mengarah ke cacat perlengkapan dini.
SALURAN UDARA TEGANGAN EKSTRA TINGGI ( SUTET ) SUTET adalah singkatan dari Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi dengan kekuatan 500 kV yang ditujukan untuk menyalurkan energi listrikdari pusat-pusat pembangkit yang jaraknya jauh menuju pusat-pusat beban sehingga energi listrik bisa disalurkan dengan efisien. Berbagai macam kekhawatiran muncul akan dampak SUTET terhadap kesehatan bagi penduduk yang tinggal di wilayah yang dilewati jalur SUTET.
Penelitian dan dampak Hasil penelitian yang sangat memengaruhi pandangan masyarakat dunia tentang hubungan kanker otak pada anak dengan paparan medan elektromagnetik adalah hasil penelitian Wertheimer dan Leper tahun 1979, yang sempat menggoncangkan dunia karena risiko negatif yang dilaporkannya. Sejak penelitian tersebut, berbagai studi epidemiologi dan laboratorium lainnya dilakukan sebagai replikasi dan eskpansi penelitian Wertheimer di berbagai negara. Namun hasil yang didapat justru beragam, bahkan sebagian besar bersifat kontradiktif. Dilaporkan, studi Feyching dan Ahlboum, 1993, meta analisisnya merupakan penelitian yang mendukung hasil Wertheimer, sedangkan studi National Cancer Institute (NCI) tahun 1997 di Amerika Serikat, studi Kanada 1999, studi Inggris 1999-2000 dan studi Selandia Baru menemukan hasil yang tidak mendukung Wertheimer. Sebuah studi yang dilakukan oleh Dr. Gerald Draper dan koleganya dari Chilhood Cancer Research Group di Oxford University dan Dr. John Swanson, penasehat sains di National Grid Transco, menemukan bahwa anak-anak yang tinggal kurang dari 200 meter dari jalur tegangan tinggi, saat dilahirkan memiliki risiko menderita leukimia sebesar 70 persen daripada yang tinggal dari jarak 600 meter atau lebih. Ditemukan lima kali lipat lebih besar kasus leukimia pada bayi yang dilahirkan di daerah sekitar SUTET atau sebesar 400 dalam setahun dari 1 persen jumlah penduduk yang tinggal di daerah tersebut. Secara keseluruhan, anak-anak yang hidupnya dalam radius 200 meter dari tiang tegangan tinggi sekitar 70 persen diantaranya terkena leukimia dan yang hidup antara 200-600 meter sekitar 20 persen dibandingkan dengan yang tinggal lebih dari 600 meter. Walaupun demikian, peningkatan risiko leukemia masih ditemukan pada jarak dimana besar medan listrik bernilai di bawah kondisi di dalam rumah, sehingga disimpulkan bahwa peningkatan risiko leukemia tidak diakibatkan oleh medan listrik atau medan magnet yang diakibatkan oleh SUTET Berdasarkan hasil penelitian Dr. dr. Anies, M.Kes. PKK, pada penduduk di bawah SUTET 500 kV di Kabupaten Pekalongan, Kabupaten Pemalang, dan Kabupaten Tegal (2004) menunjukkan bahwa besar risiko electrical sensitivity pada penduduk yang bertempat tinggal di bawah SUTET 500 kV adalah 5,8 kali lebih besar dibandingkan dengan penduduk yang tidak bertempat tinggal di bawah SUTET 500 kV. Secara umum dapat disimpulkan bahwa pajanan medan elektromagnetik yang berasal dari SUTET 500 kV berisiko menimbulkan gangguan kesehatan pada penduduk, yaitu sekumpulan gejala hipersensitivitas yang dikenal dengan electrical sensitivity berupa keluhan sakit kepala (headache), pening (dizziness), dan keletihan menahun (chronic fatigue syndrome). Hasil penemuan Anies menyimpulkan bahwa
ketiga gejala tersebut dapat dialami sekaligus oleh seseorang, sehingga penemuan baru ini diwacanakan sebagai "Trias Anies".Corrie Wawolumaya dari Bagian Ilmu Kedokteran Komunitas Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia pernah melakukan penelitian terhadap pemukiman di sekitar SUTET. Hasilnya tidak ditemukan hubungan antara kanker leukemia dan SUTET John Moulder mencoba menarik kesimpulan dari ratusan penelitian tentang dampak SUTET terhadap kesehatan. Moulder menyimpulkan bahwa tidak ada hubungan sebab akibat antara medan tegangan listrik dan kesehatan manusia (termasuk kanker). Walaupun demikian medan tegangan listrik belum bisa dibuktikan benar-benar aman. Selain itu disepakati juga bahwa jika ada bahaya kesehatan terhadap manusia, maka itu hanya terjadi pada sebagian kecil kelompok WHO berkesimpulan bahwa tidak banyak pengaruh yang ditimbulkan oleh medan listrik sampai 20 kV/m pada manusia dan medan listrik sampai 100 kV/m tidak memengaruhi kesehatan hewan percobaan. Selain itu, percobaan beberapa sukarelawan pada medan magnet 5 mT hanya memiliki sedikit efek pada hasil uji klinis dan fisik
Sumber : http://aeniparhani.blogspot.com/2013/07/korona-listrik-umt-rifti-fauzan.html http://lontar.ui.ac.id/file?file=digital/123969-R030807.pdf http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Undergraduate-10389-Presentation.pdf http://id.wikipedia.org/wiki/Saluran_udara_tegangan_ekstra_tinggi
