Review paper IEEE tentang pengujian impuls tegangan

REVIEW PAPER DI IEEE TERKAIT SISTEM ISOLASI : PENGUJIAN IMPULS TEGANGAN 

 

Analisis dan pengolahan digital dari hasil pengujian tegangan impuls

Judul Asli                                             : Digital analysis and processing of the high voltage impulse tests results

Penulis                                                 : Dias, C. Fac. de Engenharia, Porto Univ., Portugal Almeida do Vale, A.

Nama Jurnal/Proceedings            : Electrotechnical Conference, 1994. Proceedings., 7th Mediterranean

Volume / Tahun / Halaman          : 3/12-14 April 1994/1081-1084

  • Review:

Kemungkinan-kemungkinan baru telah terbuka untuk bidang pengujian tegangan tinggi impuls. Saat ini,sangat umum penggunaan perekam digital di laboratorium tegangan tinggi. Hal ini memungkinkan penggunaan komputer untuk membuat evaluasi hasil pengujian. Namun, karena adanya gangguan, perangkat lunak harus mencakup teknik pengolahan yang akan memungkinkan diperolehnya bentuk gelombang yang lebih baik, yang mana prosedur evaluasi yang diberikan oleh standar internasional dapat diterapkan secara langsung. Paper ini berkaitan dengan penggunaan teknik domain frekuensi untuk melakukan pengolahan.

  • Latar Belakang

Filosofi digital yang disajikan oleh sistem pengukuran baru, memberi tempat kepada kebutuhan untuk perangkat lunak disesuaikan dengan analisis dan pengolahan tegangan tinggi impuls. Karena kemungkinan gangguan pada gelombang impuls yang luas, pengembangan perangkat lunak tersebut bukanlah tugas yang mudah. Seperti ada standar internasional yang menetapkan teknik pengolahan dan kriteria analisis.Dalam hal analisis dan pengolahan digital, laboratorium yang berbeda telah mengembangkan perangkat lunak mereka sendiri, dengan pilihan yang cukup berbeda pada apa yang menyangkut
analisis dan pengolahan.

  • Tujuan Penelitian

Pengujian ini mensimulasikan stress yang ditunjukkan oleh peralatan tegangan tinggi dengan  tegangan lebih karena sambaran petir atau switching dari komponen sirkuit tegangan tinggi.Iimpuls yang digunakan dalam tes memiliki amplitudo yang sangat tinggi dan kecuraman yang sangat tinggi. Hal ini menyebabkan banyak masalah interferensi elektromagnetik selama pengujian, dan hasil akhirnya adalah, sebagian besar terdapat gangguan pada  bentuk gelombang.

  •  Cara/Metode yang dipilih

Metode yang paling klasik adalah Digital Fourier Transform (DFT).Metode Ini memenuhi kebutuhan dari resolusi spektrum pada frekuensi gap yang diberikan, tetapi biaya perhitungan waktu sangat tinggi. Karena karakteristik yang berbeda dari depan dan dari ekor impuls tegangan tinggi, maka harus disampel dengan tingkat yang sangat tinggi dan untuk mendapatkan bagian penting dari impuls, beberapa ribu sampel harus direkam.Evaluasi spektrum dengan metode DFT dapat berlangsung lebih dari satu jam tidak sesuai dengan keinginan dari segi evaluasi waktu.

Pilihan klasik lainnya adalah algoritma Fast Fourier Transform (FFT).Metode ini memberikan penghematan yang besar pada perhitungan waktu, tetapi dengan nilai-nilai frekuensi sampling dan durasi rekaman spektrum dievaluasi oleh FFT dalam rentang frekuensi yang sangat luas tetapi dengan resolusi yang sangat kurang.

Dua metode klasik transformasi sebelumnya tidak cukup efisien, maka perlu dicari metode yang lebih canggih. Mengingat bahwa pengujian ini mencari keberadaan gangguan atau poin yang luar biasa dari bentuk gelombang, yang adalah fenomena durasi sangat pendek, algoritma Sliding Fast Fourier Transform (SFFT) harus dicoba. Dasar metode ini masih sama dengan algoritma FFT, tetapi hanya diterapkan dalam sebuah window yang slidenya terdiri atas gelombang.

Teknik lain yang sedang dipelajari, yang disebut Z-Transform (CZT). Keuntungan dari teknik ini adalah fleksibilitas yang baik, mengenai resolusi dan kesenjangan frekuensi dalam evaluasi dari spektrum dengan kenaikan moderat perhitungan waktu. Hasil yang diperoleh dikonfirmasi dari keuntungan, tapi kesulitan yang tidak diharapkan dari metode ini telah dievaluasi, dalam hal ini yaitu frekuensi sangat tinggi dari resolusi yang diinginkan. Sehingga tidak terlalu menarik bagi paper ini.

  • Hasil penting/utama

Penggunaan domain frekuensi menjadi cara yang baik untuk memecahkan kesulitan yang muncul dengan analisis dan pengolahan digital gelombang tegangan tinggi impuls.
Berdasarkan karakteristik dari catatan, metode klasik untuk melakukan evaluasi spektrum gelombang tidak efisien. Jadi, metode yang lebih canggih harus dicari dalam rangka untuk mendapatkan efisiensi yang baik. Diantara metode dipelajari, salah satu yang paling efisien adalah algoritma SFFT. Yang lainnya seperti CZT atau FFT ​​dengan resolusi yang berbeda,juga bisa menjadi pilihan yang baik jika kita ingin berhasil memecahkan masalah yang tidak diharapkan muncul pada pemanfaatannya.

  • Implikasi/dampak yg lebih luas setelah penelitian ini dilakukan

Setelah ditetapkan pada teknik transformasi yang efisien, pintu untuk pengembangan metode untuk menganalisa bentuk gelombang dalam domain frekuensi akan terbuka, memisahkan efek yang harus dibuang dari bentuk gelombang yang  benar-benar ingin kita ukur.

Untuk tugas Mata Kuliah SIstem Isolasi Jurusan Teknik Elektro dan Teknologi Informasi UGM