Binaan ringkas pengecas kapasitor bervoltan tinggi buatan sendiri bagi. sistem plasma fokus.

Size: px

Start display at page:

Download "Binaan ringkas pengecas kapasitor bervoltan tinggi buatan sendiri bagi. sistem plasma fokus."

Melina Mosley
5 years ago
Views:

1 Binaan ringkas pengecas kapasitor bervoltan tinggi buatan sendiri bagi sistem plasma fokus. Abd. Halim Baijan, Azaman Ahmad, Rokiah Mohd Sabri, Siti A iasah Hashim, Mohd Rizal Md Chulan, Leo Kwee Wah, Azhar Ahmad, Rosli Che Ros dan Mohd Faiz Mohd Zin Abstrak Sebuah pengecas voltan tinggi telah direka dan dibina bagi meggantikan sistem pengecas voltan tinggi jenis General Atomics CCDS Power Supply yang telah rosak. Rekaan fabrikasi adalah menggunakan bahan-bahan yang mudah didapati dipasaran tempatan. Diantara komponen utama pengecas voltan tinggi ini adalah transformer bagi lampu neon, pembekal kuasa boleh ubah 0-240V, 1KVA, dan transformer pengasing 240V. Hasil ujikaji yang telah dilakukan mendapati pengecas kapasitor buatan sendiri ini telah berjaya mengecas kapasitor voltan tinggi sehingga voltan yang dikehendaki iaitu sehingga 12kV. Walaubagaimana pun kadar masa yang diambil untuk pengecasan adalah agak lama iaitu sehingga lebih dari 6 minit. Abstaract A high voltage capacitor charger has been designed and built to replace a high voltage charger type General Atomics CCDs Power Supply which was damaged. The fabrication design was using materials which were easily available in the local market. Among the main components of the high-voltage charger is a transformer for neon lights, variable transformer rated 0-240V 1KVA, and 240V transformer isolator. The results of experiments that have been conducted shows that a homemade capacitor charger was able to charge high voltage capacitors up to the required voltage of which was 12kV. However the time taken for charging is quite long, up to more than 6 minutes. Pengenalan Sistem plasma fokus yang sedang dibangunkan di Agensi Nuklear Malaysia adalah sebuah sistem yang memerlukan sebuah pengecas bervoltan tinggi bagi mengecas komponen kapasitor bervoltan tingginya. Dalam penggunaan biasanya sebuah pengecas berjenama General Atomic CCDS Power Supply telah digunakan[1]. Pengecas ini mempunyai keupayaan maksimum sehingga 25 kv walaubagaimana pun untuk pengoperasian plasma fokus hanya 13 kv maksimum yang diperlukan bagi penghasilan plasma yang tertumpu didalam kebuk sistem plasma fokus.

2 Semasa ujikaji sistem plasma fokus ini, kapasitor telah meletup dan seterusnya telah rosak dan tidak berfungsi lagi. Diantara punca-punca kerosakan kapasitor tersebut adalah ianya berkemungkinan berpunca dari pengecas kapasitor bervoltan tinggi tersebut yang telah mengalami pincang tugas. Berkemungkinan pengecas telah mengecas secara berlebihan sehingga menyebabkan had maksimum penyimpanan cas kapasitor telah dilampaui sehingga akhirnya tidak dapat menampung bebanan cas yang terlalu tinggi sehingga menyebabkannya meletup. Kaedah Untuk kesinambungan bagi pengoperasian sistem plasma fokus sebuah pengecas kapasitor bervoltan tinggi adalah sangat diperlukan, oleh kerana harga sebuah pengecas kapasitor bervoltan tinggi sangat mahal suatu alternatif lain pengecas telah direkabentuk dan dibina. Sebuah binaan bagi pengecas kapasitor bervoltan tinggi telah dicadangkan. Untuk pengecas ini diantara komponen utama yang digunakan adalah: 1- Neon transformer, 240V-15kV 2- Transformer boleh ubah, 1kWatt 0-240V 3- Transformer pengasing, 1kWatt 240V Gambar 1: Neon Transformer

3 Gambar 2 : Transformer bolehubah dan transformer pengasing Gambarajah skematik dibawah menunjukkan cara penyambungan ketiga-tiga komponen dengan sistem plasma fokus. Transformer Pengasing Virac 0-240V Plasma Fokus Neon Transformer Gambarajah 1

Sistem plasma fokus memerlukan voltan berarus terus yang bercas positif untuk mengecasnya, bagi tujuan ini diod akan digunakan bagi menukarkan arus ulang alik yang dihasilkan dari transformer neon

4 Sistem plasma fokus memerlukan voltan berarus terus yang bercas positif untuk mengecasnya, bagi tujuan ini diod akan digunakan bagi menukarkan arus ulang alik yang dihasilkan dari transformer neon kepada arus terus seperti di Gambar 3. Gambar 3: Penggunaan diod sebagai pengubah arus ulang alik kepada arus terus Diod Hasil dan Perbincangan Dari ujian yang dijalankan berikut adalah hasilnya: Transformer Bolehubah V rms Voltan tinggi kv Masa m m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s m 14s Jadual 1

Untuk menghasilkan arus terus DC dari arus ulang alik AC

menghasilkan half-cycle rectifier [2][3].

separuh sahaja daripada sine wave yang dibekalkan, maka

Dari ujikaji tersebut masa yang diambil untuk mencapai

Gambarajah 2 : Half-Cycle Rectification Untuk mengatasi

5 Untuk menghasilkan arus terus DC dari arus ulang alik AC kaedah yang digunakan sebelum ini menggunakan 1 diode dan menghasilkan half-cycle rectifier [2][3]. Arus yang terhasil adalah DC tetapi oleh kerana hanya separuh sahaja daripada sine wave yang dibekalkan, maka tempoh pengecasan adalah sangat perlahan. Dari ujikaji tersebut masa yang diambil untuk mencapai voltan yang dikehendaki adalah lebih kurang 6 minit 14 saat. Gambarajah 2 : Half-Cycle Rectification Untuk mengatasi masalah pengecasan yang terlalu perlahan full-cycle rectification telah dicadangkan[4]. Gambarajah 3: Full-Cycle Rectification

Hasil dari penggunaan full-cycle recification di tunjukkan di Jadual 2.

6 Gambar 3 menunjukkan penggunaan half-cycle rectification diod telah digantikan dengan penggunaan full-cycle rectification. Gambar 3: Penukaran dari half-cycle kepada full-cycle. Hasil dari penggunaan full-cycle recification di tunjukkan di Jadual 2. Transformer Bolehubah V rms Voltan tinggi kv Masa M s s s m 10s s m 43s s s s s s Jadual 2

7 Dari jadual 2, didapati masa yang diambil untuk mencapai voltan pengecasan kapasitor yang dikehendaki adalah sangat singkat. Didapati juga apabila voltan transformer boleh ubah ditetapkan pada voltan yang lebih tinggi, masa pengecasannya adalah lebih cepat berbanding tetapan yang lebih rendah bagi mencapai voltan tinggi yang sama. Kesimpulan Pada kesimpulannya, ujikaji ini telah berjaya menggantikan pengecas kapasitor bervoltan tinggi yang tinggi kosnya dengan pengecas kapasitor buatan sendiri yang mempunyai nilai kos yang sangat rendah dan menggunakan bahan-bahan yang boleh didapati dipasaran tempatan. Rujukan [1] CCDS Power Supply Operations & Maintenance Manual, General Atomics Energy Products. April 1998 [2] [3] [4]

Earthwork Activities in Private Housing Industry

Earthwork Activities in Private Housing Industry LAM YUEN SIONG A project report submitted in partial fulfilment of the requirement for the award of the degree of Master of Science (Construction Management)