STUDI EKSPERIMENTAL PENINGKATAN KINERJA MINYAK TRAFO MINERAL MENGGUNAKAN NANOPARTIKEL Fe3O4 TERHADAP KARAKTERISTIK BREAKDOWN VOLTAGE = Experimental Study on Improving the Performance of Mineral Transformer Oil Using Fe3O4 Nanoparticles on Breakdown Voltage Characteristics

YULIANA. Studi Eksperimental Peningkatan Kinerja Minyak Trafo Mineral Menggunakan Nanopartikel Fe3O4 Terhadap Karakteristik Breakdown Voltage (dibimbing oleh Prof. Dr. Ir. H. Salama Manjang, MT,. IPU., ASEAN. Eng.) Minyak trafo mineral memiliki peran vital sebagai media isolasi dan pendingin yang kinerjanya dapat menurun akibat pengaruh termal serta penuaan. Penurunan kekuatan dielektrik pada minyak dapat memicu kegagalan sistem isolasi yang berpotensi merusak komponen internal transformator secara permanen. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi nanopartikel Fe3O4 terhadap tegangan tembus (breakdown voltage) minyak trafo mineral, menentukan konsentrasi optimumnya, serta menganalisis stabilitas struktur kimia minyak melalui pengujian Fourier Transform Infrared (FTIR) Spectroscopy. Pengujian dilakukan secara eksperimental dengan membandingkan minyak murni terhadap variasi konsentrasi 0,01 g/L; 0,02 g/L; 0,04 g/L; dan 0,05 g/L sesuai standar IEC menggunakan elektroda bola-bola. Selain tegangan tembus, dilakukan pula pengujian sifat pendukung berupa kadar air, viskositas, warna minyak, dan titik nyala. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan bahwa penambahan nanopartikel Fe3O4 tidak mengubah struktur gugus fungsi hidrokarbon utama pada minyak mineral, yang ditandai dengan bertahannya puncak serapan khas alkana pada bilangan gelombang tertentu, serta munculnya puncak serapan baru di daerah 540-580 cm-1 yang mengonfirmasi keberadaan ikatan Fe-O dari nanopartikel. Hasil pengujian elektrik menunjukkan tegangan tembus minyak murni sebesar 11,14 kV, yang kemudian meningkat mencapai nilai maksimum 24,13 kV pada konsentrasi 0,02 g/L. Peningkatan ini mengindikasikan kemampuan nanopartikel dalam memerangkap elektron bebas sehingga menghambat pembentukan saluran konduksi dalam minyak. Namun, nilai tersebut menurun pada 0,04 g/L (18,96 kV) dan merosot tajam pada 0,05 g/L (9,44 kV) akibat terbentuknya jalur konduktif dari partikel yang berlebih. Penambahan nanopartikel Fe3O4 yang optimal terhadap peningkatan kinerja isolasi minyak trafo mineral berada pada konsentrasi 0,02 g/L tanpa mengganggu stabilitas struktur kimia minyak.