Digital Library: No conditions. Results ordered -Date Deposited. 2024-03-29T04:35:19ZEPrintshttp://digilib.unila.ac.id/images/sitelogo.pnghttp://digilib.unila.ac.id/2018-10-22T02:01:42Z2018-10-22T02:01:42Zhttp://digilib.unila.ac.id/id/eprint/37213This item is in the repository with the URL: http://digilib.unila.ac.id/id/eprint/372132018-10-22T02:01:42ZRANCANG BANGUN SISTEM PERISAIAN INTERFERENSI
ELEKTROMAGNETIK TERHADAP SAMBARAN PETIR
PADA UNMANNED AERIAL VEHICLEPesawat tanpa awak (UAV) merupakan sebuah pesawat yang dikendalikan tanpa pilot
di dalamnya dan telah berkembang dengan sangat pesat. Namun, UAV masih rentan
terkena sambaran petir yang dapat menyebabkan efek langsung dan efek tidak langsung
pada UAV. Penelitian ini menggunakan metode perisaian interferensi elektromagnetik
(EMI) dengan memasang lapisan aluminium pada ketebalan 0.15 mm pada permukaan
luar UAV. Metode ini mirip dengan sangkar faraday. Eksperimen dilakukan dengan
menggunakan generator impuls. Tegangan impuls 100 kV dan 150 kV dibangkitkan dan
di distribusikan ke elektroda tegangan tinggi yang berjarak 1cm dari UAV. Efek langsung
diamati dengan menyelidiki permukaan UAV yang telah terpasang lapisan aluminium dan
efek tidak langsung diamati dengan mengukur tegangan induksi di dalam kompartemen
UAV dengan menggunakan alat ukur medan elektrostatis. Pengukuran dilakukan pada
saat terjadi peristiwa lompatan api (flashover) antara elektroda tegangan tinggi dan UAV
pada tiga titik sambaran, yaitu: fuselage, nose dan wings. Eksperimen pengujian
dilakukan sebanyak 10 kali pada setiap tegangan impuls untuk mengamati efek langsung
dan efek tidak langsung pada UAV.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa UAV mengalami efek langsung dan tidak langsung.
Efek tidak langsung ini diindikasikan oleh tegangan rata-rata maksimum sebesar 1V
ketika tegangan impuls sebesar 150 kV dibangkitkan pada zona wing. Tegangan induksi
1V tidak berbahaya terhadap peralatan elektronik yang dipasang pada UAV,
seperti: motor brushless DC 12V yang memiliki kekuatan dielektrik sebesar 500 V.
Tegangan induksi yang terukur masih jauh berada di bawah kekuatan dielektriknya
dan tidak berbahaya terhadap komponen. Selain itu, efek langsung terjadi selama
pengujian. Hal ini diindikasikan dengan adanya kerusakan pada permukaan UAV dimana
terdapat lubang yang berdiameter ± 0.1 cm dan ± 0.3 cm jika tegangan impuls
masing-masing dibangkitkan sebesar 100kV dan 150kV pada titik sambar UAV.
Efek langsung dapat dihilangkan dengan cara meningkatkan lapisan aluminium menjadi
0.3 mm. Dengan demikian, metode perisaian berhasil bekerja pada UAV.
Kata kunci: Pesawat tanpa awak (UAV), sambaran petir, efek langsung,
efek tidak langsung, perisaian, tegangan induksi, tegangan impuls.
abstract
Unmanned Aerial Vehicle (UAV) was an aircraft without human pilot aboard that had
been developed rapidly. Hence, it was still susceptive due to lightning strikes that results
in a direct effect (DE) and indirect effect (IDE) in UAV. This paper proposed a method
to shield Electromagnetic Interference (EMI) by covering body of UAV with aluminium
foil at the thickness of 0.15 mm. This method acted similar to a Faraday cage.
The experiments were carried out using impulse generator. Two impulse voltage of
100kV and 150 kV was generated and was supplied to high voltage electrode with 1cm
distance to UAV. DE was observed by investigating the surface of aluminium foil
on UAV and IDE was observed by measuring the induced-voltage inside UAV
compartment with electrostatic field meter. Those measurement done when flashover
occurred between high voltage electrode and UAV with three striking points,
such as: fuselage, nose and wings. The experiments carried out 10 times for
each impulse-voltage in order to observe DE and IDE in UAV.
The results showed that UAV undergone DE and IDE. IDE was indicated by the highest
average voltage of 1V when the impulse-voltage of 150kV supplied at wing zone.
The induced-voltage of 1V was not harm on electronic equipment which was installed
in UAV, such as: the 12V brushless DC motor that had the dielectric strength of 500V.
It was still far below the dielectric strength and would not be damaged to the component.
Furthermore, DE also occurred during the experiments. It was indicated by a damage
on surface of aluminium foil. There were holes at the striking point of UAV with
diameter of ± 0.1 cm and ± 0.3 cm if the impulse-voltage at 100kV and 150kV,
respectively. DE could be eliminated by increasing the thickness of aluminium foil
became 0.3 mm. Thus, the shielding method was successfully perform in UAV.
Keywords: Unmanned aerial vehicle (UAV), lightning strike, direct effect (DE),
indirect effect (IDE) , shielding, induced-voltage, impulse-voltage1315031053 MENACHEM CRISTIAN GURNING menachemcg@gmail.com