Unit 2

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 1
TRANSMISSION
OBJEKTIF
Objektif am :
Objektif khusus : Di akhir unit ini anda sepatutnya dapat :-
1. Menakrifkan talian pendek.
2. Menyatakan bahawa satu talian mempunyai rintangan siri dan kearuhan.
3. Melakar rajah litar satu talian pendek dan melabelkannya.
4. Melakar rajah fasa untuk talian pendek dengan menggunakan beban pada angkadar
5. mengekor.
6. Mentakrifkan pengaturan sebagai peningkatanvoltan pada hujung penerima talian bila
beban
7. ditanggalkan, dengan nilai hujung penghantaran adalah tetap.
8. Menakrifkan pengaturan per unit sebagai (Vsn – Vm)/Vm.
9. Menakrifkan kecekapan penghantaran
10. Menakrifkan alian sederhana dan panjang.
11. Melakar dan melabelkan talian sederhana dan panjang.
12. Membincangkan kaedah penghantaran dilakukan pada voltan tinggi (contoh :-
132kv/275kv).
13. Menerangkan korona dan kesan-kesan sampingan serta cara-cara mengurangkan korona.
14. Menerangkan berpandukan rajah berlabel binaan penebat pin, penebat gantungan dan
15. penebat tegangan.
16. Mebincangkan kebaikan dan keburukan binaan penebat pin, penebat gantungan dan
17. penebat tegangan.
18. Menjelaskan tiga jenis ujian yang dibuat ke atas penebat.
19. Menerangkan taburan bezaupaya pada satu rangkaian tidak lelurus.
20. Menakrifkan kecekapan rangkaian.
21. Menerangkan dua cara untuk memperbaiki taburan bezaupaya merenangi gelang adang
dan
22. lengan bersilang.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 2
PENGHANTARAN TALIAN PENDEK
Stesan
Kuasa
Penghantaran
Pengagihan
Pengguna
2.0 Pengenalan
Rajah 2.0 Sistem penghantaran pada talian atas
Sistem penghantaran merupakan satu sistem yang besar menghubungkan stesen
penjanaan kepada pengguna melalui sistem pengagihan. Jika sistem penghantaran
membekalkan jumlah tenaga yang besar daripada stesen jana kuasa ke pusat-pusat beban.
Sistem pengagihan pula akan membekalkan tenaga daripada sistem penghantaran dan
mengagihkannya kepada pencawang-pencawang utama dan pencawang kecil kepada
pelbagai pengguna.
Tenaga elektrik boleh dibekalkan dan diagihkan sama ada dalam bentuk arus
ulang-alik (A.U) atau arus terus (A.T) . Dalam praktiknya sistem 3-fasa 3-talian digunakan
dalam sistem pengahantaran manakala bagi sistem 3-fasa 4-talian A.U digunakan dalam
sistem pengagihan. Rajah 2.0 menunjukkan sistem penghantaran talian atas.
Pertimbangan yang penting dalam operasi talian penghantaran adalah merujuk
kepada kejatuhan voltan dan kehilangan kuasa yang berlaku dalam talian dan juga
kecekapan talian penghantaran. Komponen-komponen seperti rintangan R, kearuhan L dan
kemuatan C yang terdapat pada talian penghantaran mempengarhui keadaan-keadaan
tersebut.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 3
2.1 Talian Pendek
Talian penghantaran yang mempunyai panjang kurang daripada 60 km dan
beroperasi pada kadar voltan di bawah 20 kV dikategorikan sebagai talian pendek dalam
sistem pengahantaran. Merujuk kepada jarak yang singkat dan voltan operasi yang rendah,
maka kesen daripada kemuatan dalam talian ini juga kecil maka kesan kemuatan boleh
diabaikan dalam sistem talian ini. Oleh itu prestasi talian pendek adalah bergantung kepada
rintangan dan kearuhan yang terdapat pada talian penghantaran. Pada talian penghantaran
sebenar, rintangan dan kearuhan terdapat disepanjang talian penghantaran tersebut. Tetapi
dalam kes talian pendek jumlah rintangan dan kearuhan tergumpal pada satu tempat atau
bahagian.
2.2 Rintangan dan Kearuhan dalam Talian
Talian penghantaran bagi litar elektrik biasanya mempunyai beberapa parameter
seperti rintangan, kearuhan dan kemuatan. Parameter ini tidak seragam disepanjang talian
penghantaran yang mana memberi kesan kepada pengaturan voltan dan juga kecekapan
talian penghantaran. Kesan ini juga bergantung kepada panjang sesuatu talian
penghantanran. Pada perbincangan ini kita akan melihat kewujudan rintangan dan kearuhan
pada talian penghantaran.
2.2.1 Rintangan Siri Pengalir
Apabila kita memperkatakan mengenai rintangan siri dalam pengalir talian
penghantaran, beberapa faktor perlu diambil kira di antaranya panjang talian, luas
keretan rentas talian, bahan dan suhu persekitaran. Seperti mana yang kita ketahui
setiap pengalir talian penghantaran yang membawa kuasa elektrik mempunyai
Pengaliran arus yang berlawanan arah di dalamnya dan keadaan ini
dikenali sebagai rintangan. Rintangan R dalam ohm yang terbentuk dalam pengalir
talian penghantaran ini merujuk kepada panjang dan keratan rentas a pengalir
dan boleh dinyatakan sebagai ;
R =
……(Pers: 2.1)
a
Di mana adalah kerintangan pengalir.
Kerintangan pengalir () bergantung bukan sahaja kepada bahan yang digunakan
oleh pengalir tetapi bergantung juga kepada suhu persekitaran. Nilai rintangan siri
yang terdapat pada talian dapat ditunjukkan melalui persamaan berikut:-

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 4
Katakana Jika 1 dan 2 adalah nilai kerintangan yang mana berhubungkait
dengan nilai suhu t 1 dan t 2 maka,
2 = 1 [1 + (t 1 - t 2 )] ……(Pers: 2.2)
Di mana adalah pekali bagi suhu bahan yang digunakan bagi merekabentuk
pengalir. Nilai pekali suhu bagi rintangan juga tidak tetap tetapi bergantung kepada
suhu permulaan. Pekali suhu bagi rintangan diberikan sebagai;
= 0 / (1 + 0 t 1 ) ……(Pers: 2.3)
dimana 0 adalah pekali suhu bagi rintangan ketika 0C
Melalui persamaan-persamaan yang ditunjukkan dapat disimpulkan
bahawa rintangan yang terdapat dalam pengalir penghantaran sentiasa wujud dan
berterusan bermula daripada talian penghantaran sehingga tiba kepada talian
pengagihan kepada pengguna.
2.2.2 Kearuhan
Pengalir pada sistem talian penghantaran bukan sahaja mempunyai
kerintangan malahan kearuhan juga wujud dalam talian tersebut. Jika kita merujuk
kepada Rajah 2.1(a), menunjukkan dua pengalir satu fasa, perhatikan pada bahagian
pemisah kedua-dua pengalir tersebut yang ditandakan dengan jarak D. Ketika arus
mengalir melalui kdua-dua pengalir ini pada sebarang masa ia akan mengalir pada
arah yang bertentangan dan seterusnya mengwujudkan medan disekitar kedua-dua
pengalir tersebut. Medan yang wujud ini akan sentiasa memberikan tekanan di antara
satu dengan yang lain seperti yang digambarkan pada Rajah 3.1(b). (lihat pergerakkan
anak panah medan).
+ -
- +
γ
D
γ
D
(a)
Rajah 2.1
(b)
Urat daya magnet teraruh antara dua pengalir
Kedua-dua pengalir pada rajah 2.1(a) dan 2.1(b), akan membentuk gelung
segiempat tepat bagi setiap pusingan melalui fluks yang wujud hasil pengaliran arus

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 5
pada kedua-dua pengalir. Ketika fluks yang terhasil ini merangkai kepada gelung
tersebut ia akan menghasilkan kearuhan.
Meskipun jarak pimisah di antara pengalir ini besar biasnya daripada 1 meter hingga
10 meter, oleh kerana wujudnya jumlah fluks yang padat ini akan membentuk
gegelung yang lebih besar dan mempengaruhi kewujudan kearuhan.
Kewujudan kearuhan dalam pengalir bagi setiap pusingan per meter ( bila γ ≤ D )
dapat dibuktikan melalui persamaan seperti berikut;
di mana,
D i
L log e henry / meter ……(Pers: 2.4)
4
μ = Kebolehtelapan mutlak bahantara.
μi = Kebolehtelapan mutlak bahan pengalir.
2.3 Rajah Litar Talian Pendek
R
I
X
Talian
I
Vsn Vm Beban
Neutral
Rajah 2.2 Litar garis tunggal talian pendek
Talian penghantaran pendek boleh dikenali secara ringkas dengan melukiskan
litar garis tunggalnya. Beberapa komponen yang terdapat dalam talian ini boleh digunakan
untuk membuat pengiraan bagi menentukan kecekapan dan kejatuhan voltan yang berlaku
dalam sistem penghantaran talian pendek. Rajah 2.2 menunjukkan sebuah litar garis
tunggal talian pendek.
Merujuk kepada rajah 2.2, beberapa parameter boleh dikenalpasti iaitu,
Vsn - Voltan pada penghujung penghantaran
Vm - Voltan hujung penerima
I - Arus beban pada R mengekor
R
X
- Rintangan gelung ()
- Kearuhan gelung ()

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 6
2.4 Rajah Vektor Talian Pendek
C
Vsn
Im kos m
I X
G
H
Vm
A
A
I R
B
I X sin m
O
sn
m
Vm kos m
Vm kos m
D
F
I
Rajah 2.3 Diagram vektor talian penghantaran pendek
Rajah vektor bagi talian pendek mempunyai hubungkait dengan parameterparameter
yang terdapat pada rajah garis tunggal talian pendek. Dalam kes ini rajah vektor
mengekor boleh dilukiskan seperti pada Rajah 2.3.
Merujuk kepada Rajah 2.3, parameter-parameter dikenalpasti sebagai;
OA
OI
AB
BC
OC
-
-
-
-
-
Voltan hujung penerima, Vm
Arus beban, I
Kejatuhan kesan kerintangan dalam talian, I R
Kejatuhan kesan kearuhan dalam talian, I X
Voltan pada hujung penghantar, Vsn
Merujuk kepada parameter-parameter ini kita boleh mencari nilai voltan hujung penerima
dan seterusnya menentukan faktor kuasanya. Cuba perhatikan penyelesaian berikut:-
OC
2
( OD DF)
( FB BC
)
2
dan
2
( VRkos
R
IR)
( VR
sin
R
IX
)
2

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 7
kos
S
OF
OC
VRkos
R
V
S
IR
Sebenarnya daripada rajah vektor ini bukan sahaja kita dapat menentukan nilai V S
dan faktor kuasa,
tapi kita juga dapat menentukan peratus pengaturan bagi sebuah talian pendek dengan
merujuk kepada parameter-parameter yang diberikan. Peratus pengaturan voltan merujuk
kepada Rajah 2.3 boleh ditulis sebagai.
IR kos
R
IX sin Peratus Pengaturan = R
x 100
V
S
……(Pers: 2.5)
2.5 Perubahan Pengaturan Voltan dengan Faktor Kuasa Beban
Pengaturan berubah dengan faktor kuasa beban walaupun voltan pada
penghunjung penerima dan arus talian tetap nilainya. Dalam keadaan begini susutan voltan
adalah sama dalam magnitud dan fasa tetapi perhubungan fasa antaranya dengan voltan
penghujung penerima dan pada hujung penghantaran berubah.
Membincangkan kejatuhan voltan pada hujung penerima dengan peningkatan
beban bagi kes peningkatan beban induktif (faktor kuasa mengekor) dan meningkat dengan
peningkatan beban bagi beban kemuatan (faktor kuasa mendulu). Voltan hujung penerimaan
bukan sahaja bergantung kepada beban tapi juga pada faktor kuasa. Perubahan pengaturan
voltan pada hujung penghantaran bagi faktor kuasa yang berbeza boleh digambarkan
melalui rajah lokus seperti Rajah 2.4.
Merujuk kepada Rajah 2.4, vektor AO menunjukkan voltan fasa hujung penerima
(V R ) pada keadaan berbeban dan garisan OX bersedut Φ R , merupakan faktor kuasa beban
dengan kos Φ R . selain itu garis OX juga menunjukkan arus (I) fasa beban. Garis AB yang
dilukiskan selari dengan garis OX mempunyai kejatuhan rintangan I R dan garis tegak BC
yang dilukis menegak kepada garis OX mempunyai kejatuhan kearuhan I X . Merujuk kepada
rajah, ABC merupakan segitiga galangan dan CA adalah jumlah kejatuhan galangan talian
I Z . Manakala OC menunjukkan voltan fasa hujung penghantaran (V S ) dan perbezaan antara
V S dan V R atau ( OC – OA ) adalah kejatuhan voltan dalam talian dan juga dikenali
sebagai pengaturan hujung penghantaran.
Perubahan pengaturan ini dapat dilihat dengan jelas sekiranya kita melihat regulasi
maksima pada titik B dan regulasi kosong pada titik S dengan merujuk kepada
rajah lokus (Rajah 2.4) melalui persamaan berikut :-.
Pengaturan = IR kos θ R + IX sin θ R
Pengaturan akan menjadi maksima apabila d ( pengaturan ) / d θ = 0
IR (-sin θ ) + IX ( kos θ ) = 0
atau

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 8
Tan θ = X / R
Voltan Hujung Penghantaran, V S
M
H
F
N
E
Φ
V S C
G
I X
V R
I R
B
A
Faktor
Kuasa
Mendulu
O
Φ
Φ R
I
X
I X
O’
I R
D
Voltan Hujung Penerima, V R
Rajah 2.4 Lokus Vm dan Vsn
V S
Q
K
Faktor
Kuasa
Mengekor
V R
P
S
4.6 Pengaturan Per Unit
Apabila beban pada hujung penerimaan mendapat bekalan kuasa maka akan
berlaku kejatuhan voltan akibat kesan kerintangan dan kearuhan pada pengalir. Oleh sebab
itu nilai voltan pada hujung penerimaan Vm biasanya kurang berbanding voltan pada hujung
penghantaran Vsn. Kejatuhan voltan yang berbeza pada hujung penerimaan dan juga hujung
penghantaran dinyatakan sebagai peratus voltan hujung penghantaran dan dikenali sebagai
pengaturan.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 9
Pengaturan per unit boleh ditakrifkan sebagai perubahan voltan pada bahagian
hujung penerima bila beban penuh di dihentikan,
ini akan menjadikan voltan pada hujung penghantaran sama dengan hujung penerimaan.
Keadaan ini dapat dijelmakan dalam bentuk persamaan seperti berikut;
Vsn Vm
Peratus Pengaturan = x 100
Vm
……(Pers: 2.6)
Dimana Vsn adalah voltan hujung penghantaran dan Vm voltan dihujung
penerimaan. Sepertimana diketahui pengaturan menolong mengekalkan nilai voltan pada
tamatan beban dengan menetapkan had (5% voltan ralat) dengan menggukan peralatan
kawalan yang sesuai.
2.7 Kecekapan Penghantaran
Bila beban diberikan bekalan melalui talian penghantaran akan berlaku
kehilangan dalam pengalir akibat kesan rintangan dan kuasa yang dihantar pada hujung
beban talian penghantaran kurang daripada kuasa yang dibekalkan pada hujung
penghantaran. Kecekapan talian penghantaran didapati sebagai nisbah kuasa yang diterima
kepada kuasa yang dihantar atau boleh boleh ditulis sebagai;
Kuasa diterima
Kecekapan Penghantaran = x 100
Kuasa dihantar
Kuasa keluaran
= x 100
Kuasa keluaran Kehilangan kuasa
Vm Im kos m
T = x 100
VsnIsn kos sn
……(Pers: 2.7)
Di mana Vm, Im dan kos m adalah voltan, arus dan faktor kuasa hujung penerima
manakala Vsn, Isn dan kos sn adalah voltan, arus dan faktor kuasa hujung penghantaran.
2.8 Pengiraan Per Unit Pengaturan dan Kecekapan
Pengaturan voltan dan juga kecekapan talian penghantaran dapat dilihat dengan
lebih jelas melalui contoh-contoh pengiraan mudah seperti yang dimuatkan dalam bahagian
ini.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 10
Contoh 2.1:
Sebuah talian penghantaran satu fasa berkeupayaan kuasa 1,100 kW ke kilang dengan voltan 11 kV
pada faktor kuasa 0.8 mengekor. Talian ini mempunyai jumlah rintangan 2 dan gegelung kearuhan
3. Dapatkan;
i). Nilai voltan pada hujung penghantaran.
ii). Peratus pengaturan.
iii). Kecekapan talian penghantaran.
Penyelesaian :
Diberikan;
Rintangan talian, R = 2
Kearuhan talian, X = 3
Kuasa yang dihantar, P = 1,100 kw
Faktor kuasa beban m = 0.8 (mengekor)
Voltan hujung penerima, Vm = 11,000 V
Arus beban, I =
P
Vm
x 1,000
kos m
I =
1,100 x 1,000
11,000 x 0.8
I = 125 A
i). Nilai voltan pada hujung penghantaran pula.
Diketahui, kos m = 0.8
oleh itu sin m = 0.6
Vsn =
Vsn =
2
( Vm kos
m IR)
( Vm sinm
IX
2
( 11,000x0.8
125x
2) (11,000x0.6
125x
)
2
3)
2
Vsn = 11,426 V
ii). Peratus pengaturan voltan.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 11
Vsn = 11,426 V
Vm = 11,000 V
Vsn Vm
Peratus Pengaturan =
Vm
x 100
11,426 11,000
=
11,000
x 100
= 3.873 %
iii). Kecekapan talian penghantaran.
Kehilangan dalam talian = I 2 R = (125) 2 x 2
= 31,250 atau 31.25 kw
Kuasa diterima
Kecekapan Penghantaran = x 100
Kuasa dihantar
1,100
T = x 100
1,10031250
T = 97.24%
Contoh 2.2:
Sebuah talian penghantaran tiga-fasa 11 kV mempunyai rintangan 1.5 dan kearuhan 4
bagi setiap fasa. Kirakan peratus pengaturan dan kecekapan talian jika jumlah beban hujung
penerimaan 5,000 kVA pada faktor kuasa 0.8 mengekor dan voltan dibekalkan sehingga
jarak terakhir ialah 11 kV.
Penyelesaian :
Rintangan bagi setiap pengalir, R = 1.5
Kearuhan bagi setiap pengalir, X = 4.0
11,000
Voltan fasa pada hujung penerimaan, Vm =
3
Beban penghantaran = 5,000 kVA
= 6,351 V
Faktor kuasa beban, kos m = 0.8 (mengekor)
Arus talian, I =
Kuasa
dibekalkan dalam
3 xVm
kVA
x100
=
5,000x1,000
3 x 6,351
=
262.4 amp
262.43 A

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 12
Voltan hujung penghantaran setiap fasa,
Vsn = Vm + IR kosm + IX sin m
= 6,351+(262.43x1.5x0.8)+(262.43x4x0.6)
= 7,295.8 V
Voltan hujung talian penghantaran V SL = 3 x 7,295.8 = 12,637V
oleh itu,
Vsn Vm
Peratus pengaturan voltan, =
Vm
x 100
12,637 11,000
=
11,000
x 100
= 14.88 %
dan
Kecekapan talian penghantaran =
Kuasa keluaran
x
Kuasa keluaran Kehilangan kuasa
100
T
5000x0.8
=
5000x0.8
310
x 100
T = 92.8%

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 13
UJIKAN KEFAHAMAN ANDA SEBELUM MENERUSKAN INPUT
SELANJUTNYA…! SILA SEMAK JAWAPAN ANDA PADA
MAKLUMBALAS DI HALAMAN BERIKUTNYA.
2a-1 Soalan berikut adalah merujuk kepada talian pendek:-
a. Berapakah panjang satu talian pendek.
b. Berapakah kadaran voltan talian pendek.
c. Nyatakan dua pemalar yang wujud pada talian pendek.
2a-2 Merujuk kepada rajah 1 label dan namakan bahagian-bahagian yang ditandakan dari 2.2.1
hingga 2.2.8
2a2-1 2a2-2 2a2-3
2a2-7
2a2-4
2a2-5
2.2.5
2a2-6
Rajah 2a-1
2a-3 Satu talian penghantaran 1-fasa membekalkan kuasa 500 kVA ke beban pada 2 kV
(voltan hujung terima). Talian ini mempunyai rintangan dan reaktans masing-masing
0.2 dan 0.4 dan arus beban 250 A. Kirakan pengaturan voltan talian pada faktor
kuasa;
a. 0.707 menyusul
b. 0.707 mendulu
2a-4 Satu talian penghantaran 3-fasa membekalkan kuasa 1,000 kW pada 11 kV dengan faktor
kuasa 0.8 mengekor. Rintangan dan reaktans talian masing-masing 0.48 dan 3.52 serta
arus talian ialah 65.6 A.Kirakan;-
a) Voltan hujung penghantaran, Vsn
b) Pengaturan voltan
c) Kecekapan talian
2a-5 Data berikut merujuk kepada talian penghantaran 3-fasa talian pendek, Voltan hujung
terima Vm 11 Kv beban dibekalkan pada hujung terima 1,000 kW pada f.k 0.8
menyusul rintangan setiap pengalir 5 ohm dan reaktans bagi pengalir 5.6 ohm dan arus
talian 65.5 A. Dapatkan;
a. Voltan pangkal hantar jika diberi Vsn = Vrn + IR kos θ R + IX sin θ R.
b. Pengaturan voltan
c. Kecekapan penghantaran

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 14
SYABAS!!!
KERANA ANDA TELAH MENCUBA
2a-1
(a). Tidak melebihi 60 km
(b). Tidak melebihi 20 kV
(c). Rintangan dan Reaktans
2a-2
2a2-1 R - Rintangan gelung ()
2a2-2 X - Kearuhan gelung ()
2a2-3 I - Arus beban pada R mengekor
2a2-4 Vsn - Voltan pada penghujung penghantaran
2a2-5 Vm - Voltan hujung penerima
2a2-6 Talian
2a2-7 Neutral
2a-3
2a-4
2a-5
(a). 5.3 %
(b). -1.65 %
(a). 11,284 V
(b). 2.58 %
(c). 99.38 %
(a). 11.839 V
(b). 7.63 %
(c). 93.96 %

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 15
PENGHANTARAN TALIAN SEDERHANA DAN PANJANG
2.9 Pengenalan
Setelah kita mempelajari kendalian sistem talian pendek bagi sesuatu sistem talian
penghantaran, seperti mana yang telah dibincangkan pada INPUT – A. Dalam bahagian ini
pula kita akan membincangkan dua lagi jenis talian yang terdapat pada sistem talian
penghantaran. Talian penghantaran tersebut adalah talian sederhana dan talian panjang. Jika
dibandingkan kedua-dua talian ini dengan talian pendek, kesan kehilangan disebabkan
kerintangan dan kearuhan dalam pengalir adalah lebih banyak dan besar. Dengan wujudnya
kehilangan kuasa yang besar dalam talian sederhana dan panjang maka ia juga turut
mempengaruhi kecekapan talian penghantaran. Oleh itu pengaturan voltan yang perlu
dilakukan juga adalah besar bagi mengatasi kehilangan pada hujung penerimaan talian
penghantaran ini.
2.9.1 Talian Sederhana dan Talian Panjang
Talian penghantaran yang mempunyai panjang talian di antara 60 hingga
150 km dan voltan talian di antara 20 kV hingga 100 kV dikelaskan sebagai talian
sederhana. Jika bagi talian pendek kesan kemuatan diabaikan, pada talian sederhana
kesan kemuatan diambil kira.
Talian penghantaran yang mempunyai panjang melebihi 150 km dan voltan
menjangkau lebih 100 kV ia dikelaskan sebagai talian panjang. Seperti mana yang
diketahui setiap talian dipengaruhi oleh rintangan, kemuatan, kearuhan dan kealiran.
Oleh yang demikian dari segi pengiraan kehilangan yang terdapat pada talian panjang
adalah sangat besar berbanding talian pendek dan sederhana.
2.9.2 Litar Talian Sederhana dan Talian Panjang
Litar Talian Sederhana
Merujuk kepada Rajah 2.5, beberapa parameter boleh dikenalpasti iaitu,
Vsn - Voltan pada penghujung penghantaran
Vm - Voltan hujung penerima
Isn - Arus hujung penghantaran
Im - Arus hujung penerimaan
Ic - Arus kemuatan
R - Rintangan gelung ()
X - Kearuhan gelung ()
-

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 16
C
Kemuatan (farad)
I Sn
R
X
I m
Talian
I C
Vsn C Vm Beban
Neutral
Rajah 2.5 Litar garis tunggal talian sederhana
Sebenarnya terdapat tiga cara yang boleh kita gunakan bagi menentukan
rajah garis tunggal talian sederhana seperti kaedah pemeluap hujung, kaedah T dan
kaedah . Rajah 2.5 merupakan kaedah pemeluap hujung. Kaedah ini menggumpal
kemuatan pada bahagian hujung beban. Sekiranya pada talian pendek kemuatan
diabaikan, pada talian sederhana pula kemuatan diambil kira ini kerana terdapatnya
penambahan kepada nilai voltan dan panjang talian.
Oleh yang demikian pengiraan pengaturan pada talian sederhana akan turut
menimbangkan kemuatan dan kebocoran reaktan pada talian dan ianya dapat
dihuraikan bergantung kepada nilai voltan yang dihantarkan.
Merujuk kepada litar dalam Rajah 2.5, kita dapat perhatikan arus talian (Isn)
merupakan jumlah arus beban (Im) dan juga arus mengecas (Ic) bagi kemuatan. Dan
boleh ditulis sebagai;
Isn = Im + Ic ……(Pers: 2.8)
Jika kita menulis persamaan bagi arus mengecas bagi kemuatan, Ic = jwCVm
arus beban Im = Im (kos θm - jsin θm)
dan
Kita akan dapati Isn = Im kos θm - jIm sin θm + j, oleh itu dengan persamaan ini
didapati;
Kejatuhan voltan dalam talian = Isn ( R + jX ) dari persaman ini kita akan ketahui
nilai voltan yang terdapat pada hujung hantaran seperti berikut;
Vsn = Vm + Isn (R + jX). ……(Pers: 2.9)
Melalui persamaan ini kita dapat melihat bagaimana aliran kuasa berlaku dalam
sistem penghantaran talian sederhana dan seterusnya kita dapat menentukan nilai
pengaturan voltannya.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 17
Litar Talian Panjang
Satu talian penghantaran yang menghantar kuasa elektrik melepasakan haba
disebabkan oleh rintangan pengalir. Jadi talian yang panjang bertindak sebagai satu
rintangan. Talian penghantaran juga bertndak sebagai satu kearuhan kerana setiap
pengalir dikelilingi oleh satu medan magnet di sepanjang talian penghantaran. Talian
penghantaran yang panjang juga bertindak sebagai satu kapasitor kerana pengalirnya
bertindak sebagai pelit kapasitor. Rintangan, kearuhan dan kemuatan sebagai satu
talian penghantaran adalah diagihkan seragam di sepanjang talian, dengan medan
magnet di sekeliling pengalir bersama-sama dengan medan elektrik yang diwujudkan
oleh bezaupaya di antara medan tersebut.
Kita boleh mengambarkan bahawa satu talian penghantaran mengandungi beribu-ribu
perintang, induktor dan kapasitor asas seperti yang ditunjukkan pada rajah 2.6.
I Sn
R/n
X/n
I m
Vsn
B/n
G/n
Vsn
Beban
Rajah 2.6 Litar garis tunggal talian panjang
Merujuk kepada Rajah 2.6, beberapa parameter boleh dikenalpasti di antarnya;
Vsn - Voltan pada penghujung penghantaran
Vm - Voltan hujung penerima
Isn - Arus hujung penghantaran
Im - Arus hujung penerimaan
Selain itu beberapa kenyataan dapat dilakukan merujuk kepada litar yang sama,
i). Talian terdiri dari beberapa parameter malar ialaitu rintangan, kearuhan, kemuatan
dan kealiran yang wujud disepanjang pengagihan talian penghantaran yang
panjang.
ii). Rintangan (R) dan regangan beraruhan (X) merupakan element siri dalam talian
pengehantaran.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 18
iii).Rentetan kemuatan (B) dan kealiran bocor (G) merupankan element pirau,
kealiran bocor juga menyebabkan kehilangan kuasa dalam talian. Ia berpunca
daripada kebocoran penebatan atau kesan korona pada pengalir.
iv) Arus bocor yang mengalir melalui lepasan pirau adalah maksima pada hujung
penghantaran talian penghantaran dan berkurangan secara berterusan ketika
menuju ke hujung penerima dan akhirnya menjadi sifar setelah tiba ke hujung
talian penerima.
2.10 Kesan-Kesan Voltan ke atas Kecekapan Penghantaran.
Kecekapan talian penghantaran bukan sahaja dipengaruhi oleh beberapa pemalar
yang terdapat dalam talian penghantaran iaitu rintangan, kearuhan dan kemuatan
sepertimana yang kita telah bincangkan sebelum ini. Namun kecepakan talian juga
dipengaruhi oleh nilai voltan yang dibawa oleh sesuatu talian dan kesan korona pada talian
tersebut. Pada bahagian ini kita akan membincangkan kesan-kesan tersebut secara ringkas.
2.10.1 Penghantaran Voltan Tinggi ( 132 kV / 275 kV)
Biasanya tenaga elektrik yang dikeluarkan oleh sesebuah stesen jana kuasa
adalah kira-kira 33 kV, 22 kV dan 11 kV. Daripada jana kuasa tersebut tenaga
hantaran kebeberapa buah pengubah peninggi melalui talian rentang atas dengan
berbagai-bagai cara sambungan seperti sistem gelang, sistem jejari, sistem
rangkaian dan sebagainya. Voltan yang terjana itu dinaikan kenilai yang
dikehendaki seperti 132 kV, 275 kV atau 500 kV. Tujuan menaikkan voltan ini
ialah untuk mengurangkan perbelanjaan pada penggunaan saiz kabel yang besar
kerana saiz kabel yang digunakan berdasarkan kepada besarnya arus yang mengalir.
Di samping itu juga kecekapan talian penghantaran dapat ditingkatkan.
Keadaan ini dapat dijelaskan dengan mengandakan kuasa (W) yang
dihantar melalui sistem pengahantaran tiga fasa yang mempunyai voltan talian (E)
dan faktor kuasa kos , menghasilkan persamaan-persamaan seperti berikut
Arus Talian
I
W
……(Pers: 2.10)
3 E kos
katakan :
ι = Panjang talian pengalir
= Rintangan tentu bahan pengalir
= Ketumpatan arus
A = Keratan rentas pengalir
Kehilangan dalam talian boleh ditulis sebagai:
3
W
3I
2 R
…………(Pers: 2.11)
E kos

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 19
Kecekapan talian talian penghantaran:
Keluaran
Masukan
3
……(Pers: 2.12)
E kos
1
Kejatuhan voltan bagi setiap talian:
= IR = ι ……(Pers: 2.13)
Isipadu tembaga:
= 3 ι A
3 W
……(Pers: 2.14)
E kos
Merujuk kepada persamaan ini beberapa andaian boleh dilakukan di antaranya:-
i).
ii).
Persamaan (2.11), memberikan gambaran bahawa kehilangan kuasa adalah
berkadar songsang dengan E, juga berkadar songsang dengan faktor kuasa
kos .
Persamaan (2.12), menunjukkan bahawa cekepan talian penghantaran
bertambah dengan menambahkan jumlah voltan pada talian dan faktor kuasa.
iii). Persamaan (2.13), rintangan menyusut pada setiap talian adalah tetap ( ketika
dan ι diandaikan tetap. Pengaturan voltan dapat diperbaiki kerana peratusan
kejatuhan voltan dapat dikurangkan dengan meningkatkan nilai E.
iv). Isipadu tembaga yang diperlukan bagi talian penghantaran adalah berkadar
songsang dengan voltan dan
semakin berkurangan.
ystem kuasa dengan ini keperluan tembaga
Dapat disimpulkan daripada kesemua persamaan ini, apabila nila voltan
dan ystem kuasa ditingkatkan maka hasilnya akan memberikan kecekapan pada
talian penghantaran di samping penjimatan bahan pengalir juga dapat dilakukan dan
seterusnya mengurangakan kos penghantaran dengan saiz kabel yang kecil sudah
pada talian yang panjang.
Oleh yang demikian keupayaan talain meningkat dengan meningkatnya
voltan talian penghantaran. Tidak dapat dinafikan bahawa kos bagi talian
penghantaran dan peralatan terminal juga meningkat dengan meningkatnya voltan
talian penghantaran tetapi secara keseluruhannya kos adalah berkadaran dengan
voltan penghantaran. Lagipun ia akan menjimatkan kos sesuai dengan pengurangan
kehilangan kuasa yang berlaku dalam talian penghantaran. Kesanya jumlah kos
penghantaran berkurangan dengan meningkatnya voltan talian penghantaran.
2.10.2 Korona
Korona ialah nyahcas elektrik yang terbit disekeliling pengalir talian atas,
disebabkan oleh pengaliran udara di mana boleh mengganggu gelombang radio dan
menyebabkan kehilangan kuasa. Pada voltan rendah tidak terdapat perubahan yang
berlaku yang boleh dipengaruhi oleh keadaan udara disekitar pengalir.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 20
Walaubagaimanapun bila bezaupaya berbeza dan beransur-ansur meningkat, pada
satu tahap, bara lar (luminous glow) warna ungu yang lemah akan terbit bersama
bunyi desiran. Penomena ini dikenali sebagai korona maya dan disertai oleh
penghasilan gas yang mana telah dikenalpasti melalui yste-ciri baunya. Semua
keadaan seperti bunyi desiran, sinaran ungu dan penghasilan gas berbau dikenali
sebagai korona.
Jika pengalir adalah seragam dan licin dan keadaan yang serupa ditetapkan
disepanjang pengalir, dalam keadaan lain bahagian-bahagian yang tidak rata akan
menerbitkan kecerahan. Jika jarak di antara pengalir tidak terlalu besar berbanding
dengan garispusatnya, arka mungkin boleh mengbil tempat sebelum bara lar
kelihatan. Ini berlaku sesuai dengan kenyataan di mana jarak di antara pengalir
yang kecil tidak mempunyai masa yang cukup membolehkan bara lar berlaku.
Bagi kes ystem A.T pengalir positif mempunyai bara yang seragam dan
terbit dengan kecerahan pada bahagain negatifnya. Bagi ystem A.U, arus yang
sesuai bagi korona adalah bukan berbentuk sinus. Korona diringi oleh kehilangan
kuasa, kehilangan ini disebabkan oleh cahaya, kepanasan, bunyi dan tindakbalas
kimia. Korona yang wujud pada talian penghantaran memberi sedikit kesan-kesan
sampingan di antaranya;
i). Mengakibatkan kehilangan kuasa iaitu ketika keadaan cuaca tidak menentu.
ii). Terdapat kejatuhan voltan yang bukan bentuk sinus bersesuaian dengan arus
bukan bentuk sinus korona, keadaan ini menyebabkan sedikit gangguan
daripada litar perhubungan kesan daripada elektromagnetik dan aruhan
elektrostatik.
iii). Perubahan bentuk gelombang harmonik yang banyak terutama pada hormonik
ketiga, yang wujud pada talian penghantaran.
iii) Pembentukkan korona menghasilkan gas ozon beserta tindakbalas kimia
pada pengalir dan menyebabkan kakisan.
Kesan korona dalam talian pernghantaran seperti yang dinyatakan di atas
memang tidak dapat dinafikan terutama menglibatkan talian penghantaran yang
panjang. Meskipun demikian ianya dapat diatasi dan dikurang melalui langkahlangkah
berikut;
i). Menambah garispusat pengalir (misalnya dengan ACSR).
ii). Menggunakan lebih dari satu pengalir bagi setiap fasa, iaitu gunakan pengalir
jambak (bundle conductor)
iii). Menambahkan lagi jarak di antara pengalir dengan ini tegasan oleh magnetik
statik dapat dikurangkan dan dengan yang demikian kesan korona juga dapat
dikurangkan.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 21
UJIKAN KEFAHAMAN ANDA SEBELUM MENERUSKAN INPUT
SELANJUTNYA…! SILA SEMAK JAWAPAN ANDA PADA
MAKLUMBALAS DI HALAMAN BERIKUTNYA.
2b-1 Soalan berikut merujuk kepada talian sederhana.
a. Berapakah panjang talian ini.
b.Berapakan keupayaan nilai voltan talian ini.
2b-2 Soalan berikut merujuk kepada talian panjang.
a. Berapakah panjang talian ini.
b. Berapakan keupayaan nilai voltan talian ini.
2b-3 Apakah tujuan penghantaran tenaga elektrik dilakukan pada voltan tinggi.
2b-4 Merujuk kepada kenyataan-kenyataan berikut;
i). Mengakibatkan kehilangan kuasa iaitu ketika keadaan cuaca tidak menentu.
ii). Menggunakan lebih dari satu pengalir bagi setiap fasa iaitu gunakan pengalir jambak
(bundle conductor).
iii) Pembentukkan korona menghasilkan gas ozon beserta tindakbalas kimia pada pengalir
dan menyebabkan kakisan.
iv). Perubahan bentuk gelombang harmonik yang banyak terutama pada hormonik ketiga,
yang wujud pada talian penghantaran.
v). Menambahkan lagi jarak di antara pengalir dengan ini tegasan oleh magnetikstatik dapat
dikurangkan dan dengan yang demikian kesan korona juga dapat dikurangkan.
Pilih kenyataan yang sesuai bagi;
a. Kesan sampingan kerona.
b. Cara mengurangkan kerona.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 22
SYABAS!!!
KERANA ANDA TELAH MENCUBA
2b-1
2b-2
(a). 60 km hingga 150 km.
(b). 20 kV hingga 100 kV.
(a). Melebihi 150 km.
(b). Melebihi 100 kV.
2b-3 Bagi mengurangkan kejatuhan voltan dan seterusnya memberikan kecekapan pata talian
penghantaran.
2b-4
(a). i, iii dan iv.
(b). ii dan v.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 23
2.11 Prinsip dan Rekabentuk dan Binaan Talian Atas
Sistem pengagihan talian atas biasanya melibat beberapa komponen utama iaitu
dawai talian. penebatan, tiang menara dan sebagainya. Walaubagaimanapun dalam input ini
kita akan membincangkan penebat yang digunakan dalam sistem pengagihan talian atas.
Penebat yang digunakan ini boleh dikenalpasti berdasarkan kepada rekabentuk dan
binaannya.
2.11.1 Penebat-Penebat Talian Atas
PENEBAT TALAIAN ATAS
Pengalir bagi sistem pengagihan talian atas adalah terjamin
keselamatannya dengan bantuan peralatan elektrik yang dinamakan penebat, dengan
adanya penebat ini maka tidak akan terdapat kebocoran arus kebumi dari pengalir
melalui perlatan ini. Oleh yang demikian penebat memainkan peranan yang penting
menjayakan kendalian pengagihan sistem talian atas. Rajah 2.7 menunjukkan salah
satu bentuk peralatan penebat.
Rajah 2.7 Gambarajah menunjukkan beberapa
bentuk penebat talian atas
Beberapa cirri-ciri yang penting dan perlu diambil kira sebelum penebat
diguunakan dalam pemasangan mana-mana sistem pengagihan talian atas
antaranya;

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 24
i.). Kekuatan fizikal : kemampuan menahan beban bersesuaian dengan berat sesuatu
pengalir
ii). Mempunyai rintangan penebatan yang tinggi bagi mencegah kebocoran arus
kebumi.
iii).Nisbah ketahanan yang tinggi daripada pecah akibat lonjakkan voltan.
iv). Bahan yang digunakan bagi menghasilkan penebat adalah jenis yang tidak boleh
diresapi cecair atau berongga dan dipengaruhi oleh perubahan suhu.
v). Pembinaannya tidak mengandungi bendasing dan retak serta tidak telus
daripada bahan cecair dan gas daripada ruang angkasa.
Penebat talian atas yang biasa digunakan termasuklah penebat pin, penebat
gantungan, penebat tengangan, penebat belenggu dan penebat umbang. Dalam
perbincangan ini kita akan menyentuh hanaya penebat pin, penebat gantungan dan
penebat tegangan.
2.11.1.1 Penebat Pin
Penebat pin direkabentuk dengan mempunyai pin keluli yang
boleh dipasang pada palang tiang menara. Penebat ini mempunyai skru
pada bahagian pin keluli manakala pengalir diletakkan pada bahagian atas
penebat ini dan diikat bersama menggunakan dawai almunium yang
lembut dengan beberapa belitan. Bahagian tembikar diasingkan dari
bahagian keluli dengan sejenis logam lembut (timble). Rekabentuk
penebat pin ini dapat dilihat pada rajah 2.8(a) Bagi voltan rendah sebuah
penebat pin digunakan sudah memadai.
Bagi talian penghantaran voltan tinggi pula penebat pin yang
lebih kukuh dan besar diguna. Jenis penebat pin voltan tinggi adalah
berbeza dengan pembinaan penebat pin voltan rendah. Pembinaan penebat
pin voltan tinggi mengandungi dua atau lebih lapisan siramik yang simen
serentak. Penggunaan satu unit penebat pin sudah memadai bagi sistem
penghantaran 33 kV jika melebihi dari pada kadaran voltan ini dua atau
lebih susunan penebat pin digunakan. Walaubagaimanapun penggunaan
penebat pin dalam sistem penghantaran talian atas adalah tidak ekonomi
bagi voltan melebihi 80 kV. Rajah 2.8(b) menunjukkan rajah skematik
sebuah penebat pin bagi talian atas.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 25
(a) Rekabentuk
Pengalir
Plumbum
Dawai Pengikat
Tembikar Berkilat
(glazed porcelain)
Bumbung
(shield)
Pin Keluli
Palang
Menara
keluli
(b) Skematik
Rajah 2.8 Penebat pin

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 26
2.11.1.2 Penebat Gantungan (Suspension Insulator)
Pemasangan penebat gantungan pada talian atas bergantung
kepada keupayaan voltan yang di bawah oleh pengalir pada satu-satu
talian. Pertambahan keupayaan voltan pada satu talian akan turut
menambah bilangan pemasangan penebat gantungan pada talian tersebut.
Oleh kerana kebanyakan talian penghantaran dan pengagihan berkendali
melebihi 33 kV maka sistam menjadi lebih besar dan jarak antara talian
bertambah jauh.
Keadaan ini menyebabkan penebat pin tidak mempunyai
keupayaan untuk menanggung sistem talian ini. Oleh yang demikian untuk
mengatasi masalah ini penebat gantungan direkabentuk, bentuk sebenar
penebat pin boleh diperhatikan pada Rajah 2.9(a)
Penebat gantung di gantungkan pada palang tiang menara berbeza
dengan penebat pin yang diletakan pada bahagian atas palang. Bagi jenis
penebat ini, pengalir akan disambungkan pada bahgian bawah penebat
gantungan. Oleh itu kita boleh menambahkan jarak di antara palang
menara dengan pengalir melalui penambahan penebat gantungan yang
disusun secara rangkaian. Penambahan bilangan penebat gantungan pada
satu talian adalah merujuk kepada keupayaan voltan talian, keadaan cuaca,
jenis pemasangan talian penghantaran dan saiz penebat gantungan yang
digunakan.
Oleh kerana penebat ini dipasang secara rangkaian maka
penggantian mana-mana penebat boleh dilakukan tampa menukar
keseluruhan rangkaian penebat. Rajah 2.9(b) menunjukkan bentuk
skematik sebuah penebat gantungkan.
Rajah 2.9(a) Bentuk sebenar penebat gantungan

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 27
Soket
Simen
Tudung Keluli
Kaca atau Tembikar
Bebola
Pin Keluli
Rajah 2.9(b) Skematik penebat gantungan
2.11.1.3 Penebat Tegangan (Strain Insulator)
Pada satu keadaan talian atas mempunyai tegangan yang tinggi,
misalnya pada hujung atau selekoh tajam pada sesuatu talian
penghantaran. Bagi ketegangan talian voltan rendah ia menggunakan
penebat belenggu (shackle). Manakala bagi ketegangan talian voltan tinggi
penebat tegangan digunakan. Biasanya dalam pemasangan penebat pada
talian penghantaran dua atau lebih penebat digunakan. Cakera penebat
tegangan diselakukan dengan melintangkannya berbeza dengan penebat
gantungan yang diselakukan secara menegak.. Binaan penebat tegangan
adalah serupa dengan penebat gantungan namun demikian saiz ketinggian
penebat gantungan adalah melebihi penebat tegangan (Rujuk kepada Rajah
2.10)
Rajah 2.10 : Skematik penebat tegangan

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 28
2.11.2 Kebaikan dan Keburukan Penebat Talian Atas
Setelah kita menyentuh beberapa jenis penebat talian atas seperti penebat
pin, penebat gantungan dan penebat tegangan. Cuba kita perhatikan pula kebaikan
dan keburukan setiap penebat yang digunakan ini
Kebaikan penebat gantungan berbanding penebat pin dapat jelaskan seperti berikut;
i). Penebat gantungan adalah lebih murah dari segi kosnya bagi keupayaan talian
yang melebihi 50 kV.
ii). Setiap unit penebat jenis gantungan direkabentuk merujuk keupayaan voltan
rendah dalam lingkungan 11kV. Apabila digunakan pada keupayaan voltan
tinggi maka memadai dengan menyambungkan penebat gantungan secara siri,
bilangan cakera yang digunakan bergantung kepada nilai voltan pada talian.
iii). Jika berlaku kerosakan yang tidak dijangka pada mana-mata penebat
gantungan, memadai dengan mengantikan cakera yang rosak sahaja dan tidak
perlu mengantikan keseluruhan rangkaian penebat gantungan tersebut.
iv). Penebat gantungan adalah lebih fleksibel dipasang pada pada talian.
Penyambungan penebat tegangan pada palang menara memudahkannya
dipusingkan kepada sebarang arah.
v). Penebat pin sesuai dipasang pada tiang yang rendah berbanding penebat
gantungan.
Keburukan penebat gantungan berbanding penebat pin dapat jelaskan seperti
berikut;
i). Penebat gantungan tidak sesuai dipasang pada tiang menara yanh rendah.
ii). Penebat bantungan memerlukan tiang yang tinggi dan kukuh dan ini
meningkatkan kos penghantaran.
iii). Kerosakan pada penebat pin sukar untuk dikesan berbanding penebat
gantungan.
iv). Keupayaan penebat pin terhad hanya pada voltan dibawah 80 kV sahaja.
v). Penebat gantungan memerlukan ruangan yang luas di antara pengalir berbandin
penebat pin.
2.11.3 Ujian-Ujian yang Dijalankan ke atas Penebat Talian Atas
Penebat talian atas merupahkan peralatan penting bagi menjayakan proses
penghantaran dan pengagihan tenaga elektrik disesuatu kawasan. Oleh yang
demikian pemilihan penebat yang bersesuaian dan selamat perlu diambil kira, agar
keroasakan pada talian tidak berlaku. Bagi mempastikan penebat-penebat yang
digunakan pada talian atas berada dalam keadaan selamat beberapa ujian perlu
dilakukan sebelum ianya digunakan atau dipasarkan. Di antara ujian-ujian yang
biasa dilakukan terhadap penebat seblum ianya boleh dipasarkan dan digunakan
ialah;

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 29
(a). Ujian rekaan (Ujian terbit arka atau lampau kilat)
(b). Ujian prestasi
(c). Ujian kebiasaan
(a). Ujian Rekaan
Ujian kebiasaan dilakukan bagi memastikan prestasi elektrik dan mekanikal
penebat terhadap beberapa keadaan ujian seperti ujian terbit arka kering, ujian
terbit arka basah dan ujian terbit arka kecemaran. Ujian penebat bagi kaedahkaedah
yang disenaraikan ini biasanya dilakukan terhadap tiga penebat yang
dipilih secara rawak. Penebat ini akan diuji samada menepati piawaian ataupun
sebaliknya.
i. Ujian Terbit Arka Kering
Voltan terbit arka adalah voltan yang menyebabakan permukaan penebat pecah
tebat, membenarkan arus mengalir melalui muka penebat dari pengalir ke
palang penyokong. Suatu penebat ditetapkan dengan satu voltan minimum yang
selamat dikenakan padanya. Voltan minimum ini bergantung kepada jenis dan
saiz penebat.
Dalam ujian terbit arka kering ini, satu penebat bersih dan kering dipasang pada
satu penyokong. Satu voltan dengan frekuensi kuasa sistem dikenakan pada
penebat tersebut. Voltan ini dinaikan dengan cara berperingkat sehingga voltan
minimum bagi penebat di bawah ujian. Voltan minimum ini hendaklah
dikenakan pada penebat dalam tempoh tidak kurang daripada 30 saat (katakana
satu minit). Jika terbit arka tidak berlaku pada tempoh tersebut, penebat adalah
baik. Voltan dinaikkan sekali lagi dengan cara beransur-ansur sehingga lampau
kilat (flashover) berlaku dalam tempoh 10 saat. Voltan lampau kilat dicatatkan.
Proses ini diulang sebanyak empat kali. Voltan purata bagi lampau kilat tidak
boleh kurang daripada voltan minimum bagi lampau kilat kering yang
ditetapkan.
ii.
Ujian Terbit Arka Basah
Ujian ini sama dengan ujian (a) kecuali di bawah hujan tiruan yang mempunyai
rintangan dan suhu yang ditetapkan. Sudut dan kadar lajuan air hujan tiruan
menurun juga di tetapkan. Pada kali ini, penebat hendaklah menahan voltan
minimum yang lebih rendah daripada ujian (a) selama 30 saat sekurangkurangnya
tanpa terbit arka.
iii.
Ujian Terbit Arka Kecemaran
Ujian ini sama dengan ujian (b) kecuali melibatkan kecemaran dengan kabu,
garam, asap, debu atau kimia. Bianya voltan lampau kilat adalah ½ nilai dari
ujian (b).

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 30
(b). Ujian Prestasi
Ujian prestasi merupakan satu lagi ujian yang digunakan bagi
menentukan penebat talian atas berada dalam keadaan selamat (menepati
piawaian yang dikehendaki). Di antara ujian-ujian yang terlibat dalan ujian
prestasi ialah;
i. Ujian Pecah Tebat
Ujian pecah tebat dijalankan terhadap 3% peratus daripada jumlah penebat
yang dihasilkan. Untuk menguji dielektrik penebat. Penebat mungkin boleh
menahan kejadian lampau kilat menghadapi kerosakan, tetapi ia mesti
digantikan sekiranya ia telah pecah tebat.
Untuk merekabentuk penebat, lampau kilat hendaklah berlaku pada voltan
kurang dari pada voltan pecah tebat. Pada masa ujian, penebat itu hendaklah
direndam dalam penebat minyak yang bersih bagi mencegah lampau kilat. Nilai
voltan ujian dinaikan dengan perlahan-lahan dan penebat mesti berkemampuan
menahan 1.3 kali voltan lampau kilat keringnya tanpa pecah tebat.
ii.
Ujian Denyut.
Voltan lampau kilat denyut didapati dengan menggunakan denyut yang
mempunyai semboyan seperti Rajah 2.11.
Magnitud
Gelombang
Depan
Gelombang
Ekor
Rajah 2.11 Bentuk gelombang ujian denyut
Masa
Nisbah
Denyut
Vol tan
Vol tan Lampau Denyut
Lampau Kilat Frekuensi
Kuasa

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 31
iii.
Ujian Mekanikal
Satu rangkaian penebat gantung diuji dengan satu tegangan 1.2 kali ganda
beban maksima biasanya dan penebat jenis pin diuji dengan momen bentokan
2.5 kali ganda beban maksima biasanya. Selepas ujian itu, ujian voltan lampau
kilat kering dikehendaki lagi bagi mempastikan jika ada perubahan dalam
voltan lampau kilat.
iv.
Ujian Suhu
Penebat itu direndamkan secara bergilir-gilir dalam tong-tong air bersuhu 70
darjah selsius dan 7 darjah selsius. Keseluruhannya jumlah rendaman adalah
enam kali, setiap kali mengambil masa satu jam. Penebat itu kemudian
dikeringkan dan ujian kilat kering dilaksanakan.
v. Ujian Keliangan (Porosity)
Ini adalah ujian gelis (glaze) pada penebat tembikar. Penebat itu ditimbang
dalam keadaan kering kemudian ia direndamkan dalam air dan di bawah
tekanan selama 24 jam. Selepas itu penebat itu dikeluarkan, mukanya
dikeringkan. Perbezaan antara kedua-dua bacaan itu menunjukkan air dalam
tembikar itu akibat gelis tidak sempurna.
(c). Ujian Kebiasaan
Ujian kebiasaan adalah melibatkan ujian voltan tinggi dan ujian
kakisan yang mana dijalankan ke atas semua penebat. Bagi ujian hakisan dan
kekaratan penebat biasanya didedahkan kepada larutan sulfat tembaga pada
suhu 15.6 celsius dalam masa satu minit. Selepas seminit penebat yang diuji
akan di dipindahkan dan kemudian digilap dan dibersihkan dan kemudian
didedahkan semula kepada larutan sulfat tembaga. Ianya dilakukan berulangulang
sehingga empat kali. Selepas itu diperiksa untuk memastikan tidak
terdapat sebarang kekaratan dan logam yang melekat pada penebat yang diuji.
Ujian voltan tinggi dilakukan terhadap penebat pin, di mana ia
diterbalikkan dan diletakkan kedalam air yang mencecah keparas leher penebat.
Air juga diletakkan pada lubang pengumpar. Kemudian voltan tinggi dibekalkan
dalam tempoh 5 minit. Selepas melalui ujian ini sepatutnya penebat yang baik
tidak akan mengalami kerosakan.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 32
UJIKAN KEFAHAMAN ANDA SEBELUM MENERUSKAN INPUT
SELANJUTNYA…! SILA SEMAK JAWAPAN ANDA PADA
MAKLUMBALAS DI HALAMAN BERIKUTNYA.
2c-1 Berpandukan rajah 2, namakan bahagian-bahagian bagi penebat pin yang bertanda
2c1-1 hinga 2c1-5
Dawai Pengikat
2c1-1
2c1-5
2c1-2
Palang Menara
keluli
2c1-3
2c1-4
Rajah 2c-1 Penebat pin
2c-2 Berpandukan rajah 3, namakan bahagian-bahagian bagi penebat gantungan yang bertanda
2c2-1 hinga 2c2-6.
2c2-1
2c2-5
4.2.5
2c2-6
2c2-2
2c2-4
2c2-3
Rajah 2c-2 Penebat gantungan

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 33
2c-3 Berdasarkan penyataan yang di berikan di bawah tandakan jawapan pilihan anda dipetak
yang disediakan samada BETUL [B] atau SALAH [S].
a. Penebat gantungan adalah lebih murah dari segi kosnya bagi keupayaan
talian yang melebihi 50 kV.
[B] [S]
b. Setiap unit penebat jenis gantungan direkabentuk merujuk keupayaan voltan
rendah dalam lingkungan 415V.
[B] [S]
c. Penebat gantungan adalah lebih fleksibel dipasang pada pada talian
berbanding penebat pin.
[B] [S]
a. Penebat pin sesuai dipasang pada tiang yang rendah berbanding
penebat gantungan.
[B] [S]
e. Kerosakan pada penebat pin sukar untuk dikesan berbanding
penebat gantungan.
[B] [S]
f. Penebat pin berkeupayaan pada voltan melebihi 80 kV volt. [B] [S]
g. Penebat gantungan memerlukan ruangan yang luas di antara pengalir
berbanding penebat pin.
[B] [S]
2c-4 Nayatakan tiga jenis ujian utama yang biasa dilakukan terhadap penebat talian atas.
a.
b.
c.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 34
SYABAS!!!
KERANA ANDA TELAH MENCUBA
2c-1:
2c-2:
2c1-1 Pengalir
2c1-2 Tembikar berkilat
2c1-3 Bumbung
2c1-4 Keluli
2c1-5 Plumbum
2c2-1 Soket
2c2-2 Tudung keluli
2c2-3 Pin keluli
2c2-4 Bebola
2c2-5 Kaca atau tembikar
2c2-6 Simen
2c3
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Betul
Salah
Betul
Salah
Betul
Salah
Betul
2c-4:
a. Ujian kebiasaan
b. Ujian prestasi
c. Ujian kebiasaan

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 35
RANGKAIAN PENEBAT TALAIAN ATAS
2.12 Pengenalan
Setelah kita mempelajari
beberapa bentuk penebat talian atas
dan juga ujian-ujian yang
dijalankan ke atas penebat. Kita
telah mendapat gambaran serba
sedikit kerperluan penebat bagi
sistem penghantaran talian atas.
Walaubagaimanapun perlu juga kita
ketahui bahawa penebat yang
digunakan pada talian atas iaitu
penebat gantungan (Rajah 1.12),
mempunyai taburan voltan yang
berbeza dalam satu rangkaian.
Bezaupaya ini akan mengakibatkan
ketidak cekapan rangkaian
penebatan berlaku apabila
berlakunya gangguan (kilat)
terhadap talian atas. Meskipun
demikian kecepan ini dapat
diperbaiki dengan beberapa kaedah
yang akan di bincangkan
selanjutnya dalan input ini.
Rajah 2.12 Gambarajah menunjukkan
pemasangan penebat gantungan pada talian atas
2.12.1 Taburan Bezaupaya dalam Penebat Rangkaian
Talian atas yang beroperasi pada keupayaan voltan tinggi menggunakan
beberapa bilangan cakera (penebat gantungan) yang disambung secara siri.
Penyambungan cakera-cakera ini secara siri keseluruhannya dikenali sebagai
penebat rangkaian. Setiap penebat gantungan mempunyai pemasangan logam
sendiri dan setiap pemasangan logam bagi setiap unit ini mempunyai nisbi
kemuatan terhadap pemasangan logam kepada unit yang lain. Bagi rangkaian
penebat ini kemuatan saling adalah merujuk di antara pemasangan logam setiap
unit penebat gantungan. Kemuatan pirau atau kemuatan udara pula merujuk kepada

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 36
setiap pemasangan logam di antara unit penebat gantungan dengan tiang menara ke
kebumi.
Oleh kerana terdapatnya berkasan voltan pada rangkaian penebat gantungan
apabila dihidupkan, menyebabkan pembahagian voltan yang tidak sama pada setiap
penebat akan berlaku.
Bezaupaya voltan yang terdapat pada rangkaian penebat adalah berbeza,
bagi penebat rangkaian yang berhampiran dengan pengalir mempunyai nilai
peratusan voltan yang tinggi berbanding penebat yang berhampiran dengan tiang
menara. Keadaan ini menyebabkan pembahagian voltan tidak lelurus (linear) dalam
penebat rangkaian ini. Keadaan ini dapat dijelaskan merujuk penyelesaian pada
Rajah 2.13 (a) dan (b).
I 1
A
V 1
C1
C
i 1
I 2
A
V 1
E
B
V 2
V 1
C1
i 2
C
B
V 2
E
V 1 + V 2
V 3
C
V 3
C
C1
i 3
I 3
V 1 + V 2 + V 3
I 4
Rajah a
Rajah b
Rajah 2.13 Binaan (a) dan Litar setara (b)
bagi penebat rangkaian
Merujuk kepada Rajah 2.13, diketahui;
C : Kemuatan saling
C 1 : Kemuatan pirau atau kemuatan udara
V 1 : Voltan yang merintangi unit penebat gantungan pertama (berhampiran dengan
tiang menara)
V 2 : Voltan yang merintangi unit penebat gantungan kedua.
V 3 : Voltan yang merintangi unit penebat gantungan ketiga (berhampiran dengan
pengalir)

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 37
E : Voltan di antar pengalir dan bumi.
Ambil K = C 1 / C atau C 1 = KC
Menggunakan hukum kirchhoff pada nod A kita dapati:-
C 1 = KC
I 2 = I 1 + i 1
CV 2 = CV 1 + C 1 V 1
CV 2 = CV 1 + KCV 1
CV 2 = C(V 1 + KV 1 )
V 2 = (V 1 + KV 1 )
V 2 = V 1 (1 + K) ……………… Dapatkan V 1
Menggunakan hukum kirchhoff pada nod B kita dapati:-
I 3 = I 2 + i 2
CV 3 = CV 2 + C 1 ( V 1 + V 2 ) …………..…..Voltan merintangi kemuatan udara C 1
dari tiang menara ke unit penebat ke dua = ( V 1 + V 2 ) ……Lihat rajah di atas
dan nota
CV 3 = CV 2 + KC( V 1 + V 2 )
CV 3 = C[V 2 + K ( V 1 + V 2 )]
Diketahui V 2 = V 1 (1 + K)
V 3 = [V 2 + K( V 1 + V 2 )]
V 3 = [KV 1 + V 2 (1 + K)]
V 3 = [KV 1 + V 1 (1 + K) (1 + K)]
V 3 = V 1 [K + (1 + K) (1 + K)] ……………….Permudahkan.
V 3 = V 1 (K + 1 + 2 K + K²)
V 3 = V 1 (1 + 3 K + K²) …...…………..Dapatkan V 1
Voltan di antara pengalir dan tiang menara (ke bumi) :-
E = V 1 + V 2 + V 3
E = V 1 + V 1 (1 + K) + V 1 (1 + 3 K + K²)
E = V 1 ( 3 + 4K + K 2 )
Dari persamaan ini didapati :-
V 1 = E / ( 3 + 4K + K 2 ) …..{Pers: 2.16)
Setelah mendapatkan nilai V 1 seterusnyadapatkan nilai V 2 dan V 3. Daripada pada
dapatan ini kita akan melihat bezaupaya voltan yang merintangi setiap penebat
rangkaian ini.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 38
Contoh 2.3:
Satu rangkaian bagi empat penebat digunakan untuk menggantungkan satu pengalir
33kV, tiga fasa talian atas. Kapasitan udara atau pirau di antara tiap-tiap tudung dan
menara ialah sepersepuluh (1/10) dari kemuatan tiap-tiap unit. Kirakan voltan
melintangi tiap-tiap penebat.
Penyelesaian :
Diberikan: E = 33kV
K = C 1 /C = 1/10 = 0.1
Dengan mengunakan persamaan yang telah diperolehi daripada 8.1 kita ketahui;
V 2 = V 1 (1 + K)
V 3 = V 1 (1 + 3 K + K²)
Bagi persamaan voltan V 4 yang melintangi penebat keempat, boleh didapati
dengan menggunakan kaedah yang sama seperti pada 8.1 dan didapati sebagai;
Oleh itu;
V 2 = V 1 (1 + K)
V 2 = V 1 (1 +0.1)
V 2 = 1.1V 1
V 4 = V 1 (1 + 6K + 5K 2 + K 3 )
V 3 = V 1 (1 + 3 K + K²)
V 3 = V 1 (1+ 3(0.1) +(0.1) 2 )
V 3 = 1.31V 1
V 4 = V 1 (1 + 6K + 5K 2 + K 3 )
V 4 = V 1 (1+ 6(0.1) + 5(0.1) 2 + (0.1) 3 )
V 4 = 1.651V 1
Voltan di antara pengalir dan tiang menara (ke bumi) :-
E = V 1 + V 2 + V 3 + V 4
E = V 1 + 1.1V 1 + 1.31V 1 + 1.651V 1
E = 4.062V 1
dan
E =
Oleh itu;
33000 = 19050V
3

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 39
V 1 = E / 4.062
V 1 = 19050 / 4.062
V 1 = 4690V
Dengan memasukan nilai V 1 dalam persamaan V 2 ,V 3 , dan V 4, dari persamaan ini
didapati :-
V 2 = 1.1V 1
V 2 = 1.1(4690)
V 2 = 5159V
V 3 = 1.31V 1
V 3 = 1.31(4690)
V 3 = 6144V
V 4 = 1.651V 1
V 4 = 1.651(4690)
V 4 = 7743V
Merujuk kepada nilai-nilai voltan yang merintangi setiap unit penebatan didapati
nilai voltan V 4 yang merintang penebat keempat dalam rangkaian penebatan
(berhampiran dengan pengalir) adalah besar berbanding nilai voltan V 1 pada
penebat yang berhampiran dengan tiang menara iaitu penebat pertama.
2.12.2 Kecekapa Rangkaian
Oleh kerana terdapatnya pembahagian voltan yang tidak sama pada setiap
penebat rangkaian yang digunakan pada talian atas apa bila berlakunya sampukan
atau ganguan akibat kilat. Iaitu voltan yang merintangi penebat yang berhampiran
dengan pengalir lebih tinggi dan menyusut sehingga kepenebat yang berhampiran
dengan tiang menara. Maka akan mengurangkan kecekapan pada rangkaian
penebatan yang digunakan. Kecekapan rangkaian juga dipengaruhi oleh bilangan
penebat gantungan yang digunakan dalam satu rangkaian. Selain daripada itu
bergantung juga kepada nisbah kemuatan udara (kemuatan di antara unit dan tiang
menara) dengan kemuatan saling (kemuatan di antara unit) pada satu rangkaian.
Kecekapan rangkaian bagi penggunaan talian atas boleh ditakrifkan sebagai;
Voltan Melintangi Rangkaian
Kecekapan Rangkaian =
n x Voltan Meklintangi Penebat yang
x 100%
hampir dengan pengalir
atau boleh ditulis sebagai,
E
KecekapanRangkaian = x 100%
nVT
…..{Pers: 2.17)

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 40
Di mana;
E = Voltan melintangi rangkaian
n = Bilngan penebat yang disusun secara siri dalam penebat rangkaian
V T = Voltan melintangi penebat yang hamper dengan pengalir
Contoh 2.4:
Satu rangkaian bagi empat penebat digunakan untuk menggantungkan satu pengalir
33kV, tiga fasa talian atas. Kapasitan udara atau pirau di antara tiap-tiap tudung dan
menara ialah sepersepuluh (1/10) dari kemuatan tiap-tiap unit. Kirakan kecekapan
penebat rangkaian ini..
Penyelesaian :
Dengan menggunakan jawapan yang diperolehi daripada contoh 2.3 iaitu;
V 4 = 7743V (Nilai voltan yang hamper dengan pengalir)
Diberikan;
33000
E = = 19050V
3
n = 4
Oleh itu;
E
Kecekapan Rangkaian = x 100%
nVT
19050
= x 100%
4 x 7743
= 0.615 @ 61.5%
2.12.3 Membaiki Taburan Bezaupaya dalam Penebat Rangkaian
Meskipun terdapat bezaupaya voltan dalam satu sistem penebat rangkaian
yang mengurangkan kecekapan penebat rangkaian bagi talian atas. Masalah ini
boleh diatasi dan dibaiki dengan berbagai cara di antaranya memanjangkan palang
menara, penggredan kemuatan, perisaian static dan mengunakan gelang adang.
Dalam input ini hanya dua cara yang akan dibincangkan bagi meningkatkan
kecekapan dalam penebat rangkaian iaitu cara lengan bersilang (cross-arm) dan
cara menggunakan gelang adang (guard ring).

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 41
(a)
Lengan Bersilang (cross-arm)
Cara lengan bersilang bermaksud menambahkan jarak palang yang
digunakan untuk mengantungkan penebat rangkaian daripada tiang menara. Melalui
kaeadah ini kecekapan rangkaian dapat ditingkatkan. Jika merujuk kepada
contoh 2.3, bagi mendapatkan kecekapan rangkaian adalah jelas iaitu dengan
menambahkan jarak palang dari tiang menara akan turut mengurangkan nilai K
(nisbah kapasitor). Apabila nilai K berkurang iaitu lebih rendah daripada 0.1 maka
dengan yang demikan akan meningkat kecekapan penebat rangkaian.
Walaubagaimanapun kaedah ini adalah terhadap kepada tiang menara yang tinggi
dan besar sahaja kerana bagi tiang menara yang kecil tidak mempunyai keupayaan
yang cukup untuk menampung berat palang yang panjang dan juga penebat
rangkaian. Rajah 2.14 menunjukkan skematik bagi kaedah lengan bersilang.
Palang Menara
D
D = Panjang palang
Pengalir
Rajah 2.14 Skematik lengan bersilang
(b)
Gelang Adang (guard ring)
Cara gelang pengadang boleh dilakukan dengan mengunakan perisai
statik. Perisai statik ini dipasang pada bahagian bawah akhir unit penebat yang
disambung dengan menggunakan penyambungan logam pada penebat gantungan
dan kemudian disambungkan kepada pengalir talian.
Gelang adang yang berfungsi sebagai tabir bagi setiap unit, megurangkan
kemuatan bumi dan mengwujudkan kemuatan di antara talian dan tudung penebat.
Nilai kemuatan yang wujud ini adalah besar pada bahagian unit yang berhampiran
dengan gelang adang dan ini akan mengurangkan kejatuhan voltan yang merintangi
setiap unit penebat rangkaian. Melalui cara ini pengagihan voltan yang sama
merintangi setiap unit adalah mustahil diperolehi dalam praktikal sebebanar.
Walaubagaimanapun ianya boleh dipertimbangkan bagi meningkatkan kecekapan

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 42
rangkaian sebaik mungkin. Kaedah gelang adang ini dapat dilihat seperti pada rajah
2.15(a).
Tiang Menara
Tiang Menara
I 1
C1
i 1
C
I x
Cx
V 1
Tanduk Arka
C1
i 2
I 2
C
I y
Cy
V 2
C
V 3
Gelang Pengadang
C1
i 3
I 3
I z
Cz
Pengalir
Gelang Pengadang
(a) Binaan
(b) Litar setara
Rajah 2.15 :
Gelang adang
Merujuk kepada rajah 2.15(b), satu gelang adang telah dipasang pada
bahagian pengalir supaya voltan-voltan ceper menjadi sama nilai. Dalam keadaan
ini arus-arus kemuatan atau kapasitan kebumi i 1 , i 2 dan i 3 menjadi sama dengan arus
kemuatan pengalir kepenyambung pin I x , I y dan I z . oleh itu nilai voltan yang
merinkai setiap unit penebatan adalah sama iaitu V 1 = V 2 = V 3 = V.
Andaikan C x , C y dan C z adalah kapasitan-kapasitan pengadang yang perlu untuk
pembahagian voltan yang sama;
Melalui penyelesaian dengan menggunakan kaedah hukmum kirchhoff pada setiap
nod kita akan perolehi;
Pada simpang A, Pada simpang C,
C 1 V = C x 3V
C 1 3V = C z V
C 1 V = C x 3V
C 1 3V = C z V
C x = C 1 / 3
C z = 3C 1
Pada simpang B,
C 1 2V = C y 2V
C 1 V = C y 2V
C y = C 1

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 43
UJIKAN KEFAHAMAN ANDA SEBELUM MENERUSKAN INPUT
SELANJUTNYA…! SILA SEMAK JAWAPAN ANDA PADA
MAKLUMBALAS DI HALAMAN BERIKUTNYA.
2d-1 Satu rangkaian bagi tiga penebat digunakan untuk menggantungkan satu pengalir 22kV,
tiga fasa talian atas. Kapasitan udara atau pirau di antara tiap-tiap tudung dan menara ialah
1/8 dari kemuatan tiap-tiap unit. Kirakan voltan melintangi tiap-tiap penebat. (Lengkapkan
penyelesian berikut)
Diberikan: E = ……… kV
K = C 1 /C = …………….
Dengan mengunakan persamaan yang telah diperolehi daripada 8.1 kita ketahui;
V 2 = V 1 (1 + K)
V 3 = V 1 (1 + 3 K + K²)
Oleh itu;
V 2 = V 1 (1 + K)
V 2 = ……………
V 2 = ……………V
V 3 = V 1 (1 + 3 K + K²)
V 3 = ……………………….
V 3 = ……………………….V
Voltan diantara pengalir dan tiang menara (ke bumi) :-
E = V 1 + V 2 + V 3
E = …………………………………
E = …………………………………V
Oleh itu;
dan
E =
?
3
= …………..
V 1 = E / …………….
V 1 = ………../……… = 3690 V

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 44
Dengan memasukan nilai V 1 dalam persamaan V 2 danV 3 didadapati;
dari persamaan ini didapati :-
V 2 = ……………..
V 2 = ……………..
V 2 = 4151 V
V 3 = ……………..
V 3 = ……………..
V 3 = 4760 V
2d-2 Merujuk kepada soalan 4.5 dapatkan kecekapan rangkaian jika diberikan V 3 = 4760 V.
?
E = = ……………
3
n = …………….
Oleh itu;
E
Kecekapan rangkaian =
nVT
x 100%
= ………………….
= …………………..
2d-3 Merujuk kepada rajah 4 dan rajah 5 adalah dua cara yang digunakan untuk membaiki
taburan bezaupaya yang melintangi rangkaian, namakan rajah tersebut dengan mengisi
tempak kosong yang disediakan .
a.
b.
Palang Menara
Tiang Menara
D
D = Panjang palang
Tanduk Arka
Pengalir
Gelang Pengadang
Rajah 2d-1
Rajah 2d-2

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 45
SYABAS!!!
KERANA ANDA TELAH MENCUBA
2d-1:
Diberikan: E = 22kV
K = C 1 /C = 1/8 = 0.125
Dengan mengunakan persamaan yang telah diperolehi daripada 8.1 kita ketahui;
Oleh itu;
V 2 = V 1 (1 +0.125)
V 2 = 1.125V 1
V 3 = V 1 (1+ 3(0.125) +(0.125) 2 )
V 3 = 1.319V 1
Voltan diantara pengalir dan tiang menara (ke bumi) :-
E = V 1 + V 2 + V 3
E = V 1 + 1.125V 1 + 1.319V 1
E = 3.444V 1
dan
22000
E = = 12,707 V
3
Oleh itu;
V 1 = E / 3.444
V 1 = 12,707 / 3.444
V 1 = 3690 V
Dengan memasukan nilai V 1 dalam persamaan V 2 danV 3 didadapati;
dari persamaan ini didapati :-
V 2 = 1.125V 1
V 2 = 1.125(3690)
V 2 = 4151 V
V 3 = 1.319V 1
V 3 = 1.31(3690)
V 3 = 4760 V

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 46
2d-2
E =
n = 3
22000
3
= 12,707 V
Oleh itu;
E
Kecekapan rangkaian =
nVT
x 100%
12,707
=
3 x 4,760
x 100%
2d-3
a Lengan bersilang (cross am)
b. Gelang adang
= 0.792 @ 79.2%

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 47
Anda telah menghampiri kejayaan. Sila cuba semua soalan dalam penilaian
kendiri ini dan semak jawapan anda pada maklumbalas yang disediakan.
Jika soalan tidak diberikan, sila barbingcang dengan pensyarah anda.
Selamat mencuba semoga berjaya !!!
SOALAN 2-1
a. Nyatakan apakah ciri-ciri yang membolehkan sesuatu talian penghantaran boleh dikelaskan
sebagai talian pendek.
b. Lukiskan rajah litar talian pendek dan labelkan parameter-parameter yang berkaitan.
c. Lukiskan rajah vektor talian pendek dengan faktor kuasa mengekor.
SOALAN 2-2
Berpandukan rajah lokus jelaskan bagaimana peningkatan pengaturan voltan pada hujung terima
berlaku dengan perubahan faktor kuasa.
SOALAN 2-3
a. Takrifkan pengaturan per unit sebagai: (Vsn - Vm)/Vm bagi talian pendek.
b. Takrifkan kecekapan penghantaran bagi talian pendek.
SOALAN 2-4
Satu talian penghantaran mempunyai rintangan siri 0.20 ohm dan kearuhan 0.40 ohm. Cari
voltan hujung hantar bagi memberikan 500 kVA pada faktor kuasa beban:-
a. Uniti
b. 0.707 menyusul.
SOALAN 2-5
Satu beban 2,500 kVA pada 11 kV dan faktor kuasa 0.8 menyusul dibekalkan oleh talian
penghantaran yang mempunyai rintangan 3 ohm dan kearuhan 6 ohm per pengalir, sekiranya
talian ini fasa tunggal. Kirakan :-
a. Faktor kuasa pada hujung hantar
b. Pengaturan voltan talian
c. Keceka
d. pan talian penghantaran.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 48
SOALAN 2-6
Satu beban 2,500 kVA pada 11 kV dan faktor kuasa 0.8 menyusul dibekalkan oleh talian
penghantaran yang mempunyai rintangan 3 ohm dan kearuhan 6 ohm per pengalir, sekiranya
talian ini tiga fasa. Kirakan :-
a. Faktor kuasa pada hujung hantar
b. Pengaturan voltan talian
c. Kecekapan talian penghantaran.
SOALAN 2-7
Satu beban 1,000 kW pada faktor kuasa 0.8 menyusul diterima pada hujung talian 3-fasa 16 km
panjang. Rintangan dan kearuhan bagi setiap pengalir per km adalah 0.3319 ohm dan 1.1 mH.
Voltan talian pada hujung terima ialah 11 kV, 50 Hz.
Cari.
a. Voltan talian hujung hantar, Vsn.
b. Kehilangan kuasa dalam talian.
c. Kecekapan talian.
d. Pengaturan voltan talian.
SOALAN 2-8
Soalan berikut merujuk kepada talian penghantaran sederhana:-
a. Tarifkan apakah dia talian sederhana.
b. Lukiskan rajah litar talian sederhana dan jelasakan parameter-parameternya.
c. Terangkana bagaimana aliran kuasa berlaku dalam talian ini dan juga pengaturan
voltannya.
SOALAN 2-9
Soalan berikut merujuk kepada talian penghantaran panjang:-
a. Tarifkan apakah dia talian panajang.
b. Lukiskan rajah litar talian panajang dan jelaskan parameter-parameternya.
c. Terangkana bagaimana aliran kuasa berlaku dalam talian ini dan juga pengaturan
voltannya.
SOALAN 2-10
Terangkan bagaimana penghantaran tenaga elektrik dengan menggunakan voltan tinggi dapat
mengurangkan kejatuhan voltan dan seterusnya meningkatkan kecekapan talian penghantaran.
SOALAN 2-11
a. Nyatakan EMPAT (4) kesan-kesan korona.
b. Nyatakan TIGA (3) cara mengatasi kerona.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 49
SOALAN 2-11
a. Terdapat TIGA (3) jenis penebat talian atas yang biasa digunakan dalam sistem
penghantaran, nyatakan ketiga-tiga penebat tersebut.
b. Merujuk kepada soalan (a), lukiskan ketiga-tiga penebat tersebut dan labelkan bahagianbahagiannya
c. Nyatakan TIGA (3) kebaikan dan keburukan ketiga-tiga penebat pada soalan (a).
d. Senaraikan TIGA (3) jenis ujian yang biasa dilakukan kepada penebat talian atas.
e. Terangakan secara ringkas bagaimana ketiga-tiga ujian pada soalan (d) dilakukan.
SOALAN 2-12
a. Takrifkan kecekapan bagi rangkaian penebat talian atas.
b. Berpandukan rajah rangkaian penebat, terangakan bagaimana taburan beza upaya terjadi.
c. Nyatakan dua cara membaiki taburan beza upaya melintangi rangkai penebatan.
d. Merujuk soalan 2.12 (c) berpandukan rekabentuk rajah terangkan secara ringkas bagaimana
kedua-dua cara tersebut mengurangkan beza upaya tersebut.
SOALAN 2-13
Satu rangkaian bagi tiga penebat digunakan untuk menggantung satu pengalir 33 kV, tiga fasa
talian atas. Kapasitan udara di antara tiap-tiap tudung/pin dan menara ialah sepersepuluh (1/10)
dari kapasitan tiap-tiap unit. Kirakan:-
a. Voltan yang merintangi setiap unit rangkaian penebat tersebut.
b. Kecekapamn rangkaian.
SOALAN 2-14
Satu rangkaian bagi tiga penebat digunakan untuk menggantung satu pengalir 60 kV, tiga fasa
talian atas. Kapasitan udara di antara tiap-tiap tudung/pin dan menara ialah 1/10 dari kapasitan
tiap-tiap unit. Kirakan:-
a. Voltan yang merintangi setiap unit rangkaian penebat tersebut.
b..Kecekapamn rangkaian.
CADANGAN
Buat lawatan ke pencawang elektrik, mencari bahan yang berkaitan di laman
web, membuat model-model penebat dan sebagainya.

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 50
Adakah anda telah mencuba dahulu ?
Jika “YA” syabas!!!, sila semak jawapan anda, bagi jawapan yang
tidak diberikan sila berjumpa dengan pensyarah anda.
J. 2-1
(a). – Talian tidak melebihi 60 km
– Keupayaan voltan tidak melebihi 20 kV
(b). Rujuk modul (UNIT3 / 4)
(c). Rujuk modul (UNIT3 / 6)
J. 2-2
Rujuk modul (UNIT3 / 7)
J. 2-3
Vsn Vm
(a). Peratus Pengaturan = x 100
Vm
Dimana Vsn adalah voltan hujung penghantaran dan Vm voltan dihujung
penerimaan.
Kuasa diterima
(b). Kecekapan Penghantaran = x 100
Kuasa dihantar
J. 2-4
(a). 2,052 V
(b). 2,106.50 V
J. 2-5
(a). 0.737 menyusul
(b). 25.4 %
(c). 86.6 %
Kuasa keluaran
= x 100
Kuasa keluaran Kehilangan kuasa

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 51
J. 2-6
(a). 0.765 menyusul
(b). 12.7 %
(c). 92.9 %
J. 2-7
(a). 11,860 V
(b). 68.60 kW
(c). 93.5 %
(d). 0.078 atau 7.83 %
J. 2-8
(a). – Talian sederhana panjangnya di antara 60 km hingga 150 km.
– Keupayaan voltan diantara 20 kV hingga 100 kV.
(b). Rujuk modul (UNIT3 / 26-27)
(c). Rujuk modul (UNIT3 / 26-27)
J. 2-9
(a). – Talian melebihi 150 km
– Keupayaan voltan melebihi 100 kV
(b). Rujuk modul (UNIT3 / 28)
(c). Rujuk modul (UNIT3 / 29)
J. 2-10
Rujuk modul (UNIT3 / 29)
J. 2-11
(a).
i). Mengakibatkan kehilangan kuasa iaitu ketika keadaan cuaca tidak menentu
ii). Terdapat kejatuhan voltan yang bukan bentuk sinus bersesuaian dengan arus bukan
bentuk sinus korona, keadaan ini menyebabkan sedikit gangguan daripada litar
perhubungan kesan daripada elektromagnetik dan aruhan elektrostatik.
iii). Perubahan bentuk gelombang harmonik yang banyak terutama pada hormonik ketiga, yang
wujud pada talian penghantaran.
iv) Pembentukkan korona menghasilkan gas ozon beserta tindakbalas kimia pada pengalir dan
menyebabkan kakisan.
(b).
i). Menambah garispusat pengalir (misalnya dengan ACSR).
ii). Menggunakan lebih dari satu pengalir bagi setiap fasa. (iaitu gunakan pengalir jambak
(bundle conductor)

PENGHANTARAN
2001/UNIT2/ 52
iii). Menambahkan lagi jarak di antara pengalir dengan ini tegasan oleh magnetik statik dapat
dikurangkan dan dengan yang demikian kesan korona juga dapat dikurangkan.
J. 2-12
a. i). Penebat pin
ii). Penebat gantungan
iii). Penebat tegangan.
b. Rujuk Modul (E2001 4/8).
c. Rujuk modul (E2001 4/10).
d. i). Ujian rekaan (Ujian terbit arka atau lampau kilat)
ii). Ujian prestasi (Ujian sample)
iii). Ujian kebiasaan
e. Rujuk modul (E2001 4/12).
J. 2-13
a. Rajah rujuk modul (E2001 4/16).
b.
Voltan Melintangi Rangkaian
KecekapanRangkaian= x 100%
x Voltan Meklintangi Penebat yang
atau
hampir dengan pengalir
E
Kecekapan Rangkaian =
nVT
x 100%
Dimana;
E = Voltan melintangi rangkaian
n = Bilngan penebat yang disusun secara siri dalam penebat rangkaian
V T = Voltan melintangi penebat yang hamper dengan pengalir
c. i). Menggunakan gelang adang
ii). Memanjangkan Lengan bersilang.
d. Rajah rujuk modul (UNIT4 / 20).
J. 2-14
a. V1 = 9.68 kV, V2 = 10.64 kV dan V3 = 12.68 kV
b. 86.7 %
J. 2-15
a. V1 = 17.6 kV, V2 = 19.35 kV dan V3 = 23.05 kV
b. 86.8 %