I nte rna t io na l J o urna l o f   P o w er   E lect ro nics   a nd   Driv Sy s t e m   ( I J P E DS )   Vo l.   9 ,   No .   2 J u n e   201 8 ,   p p .   873 ~ 8 7 9   I SS N:  2088 - 8 694 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p ed s . v 9 . i 2 . pp 8 7 3 - 879           873       J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ia e s co r e. co m/jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JP E DS   Dev elo p m e nt  o f  T est Ve ss el  f o G a s  Insul a tion Brea kdow n Test       Ay ua m ira   Z a ha ri 1 ,   H ida y a t   Z a i nu d din 2 ,   M uh a mm a d Sa ufi  K a m a rud in 3 ,   Nur  F a rha ni A m bo 4 J a m a lud i n M o hd   Wa ri 5 ,   I m ra n Suta n Cha irul 6   1, 2, 4, 6 Hig h   V o lt a g e   En g in e e rin g   R e se a rc h   Lab o ra to ry ,   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y sia   M e lak a ,   M a la y sia   3 F a c u lt y   o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic E n g in e e ri n g ,   Un iv e rsiti   T u n   Hu ss e in   On n ,   M a lay sia   5 In d k o m   En g in e e rin g   S d n .   B h d . ,   M a la y sia       Art icle  I nfo     AB ST RAC T     A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   2 1 ,   2 0 1 7   R ev i s ed   J an   2 2 ,   2 0 1 8   A cc ep ted   Feb   7 ,   2 0 1 8       T h is  p a p e d isc u ss e a   n e w   t e st  v e ss e d e v e lo p e d   to   in v e stig a te  th e   b re a k d o w n   tes p e rf o r m a n c e   o f   g a in su latio n .   T h e   tes v e ss e is  e q u ip p e d   w it h   c e rtain   sp e c ialty   in c lu d in g   p re ss u re   c h a m b e a n d   c o n tro l   m e a su re s.   T h ro u g h   h e lp   f ro m   a   ste e rin g ,   it   is  p r o v id e   o f   c o n tro ll in g   t h e   g a p   len g th   o f   th e   e lec tro d e w it h o u t   th e   n e e d   o f   re m o v in g   th e   g a s.  Oth e c o n tr o l   m e a su re s   in c lu d e   h u m id it y ,   te m p e ra tu re ,   a n d   p re ss u re   re a d in g s.  T h e   h u m id it y   a n d   tem p e r a tu re   a re   re a d   w irele s sly   a n d   f ro m   th e   re a d in g s,  th e   n e c e ss a r y   a tm o s p h e ric  c o rre c ti o n c a n   b e   m a d e   a c c o rd in g   to   sta n d a rd s.  T h e   d e v e lo p e d   v e ss e is  th e n   tes ted   w it h   A b re a k d o w n   tes u sin g   a ir  w it h   v a rio u g a p   len g th a n d   v a rio u e lec tro d e   c o n f ig u ra ti o n s.  T h e re   a re   t wo   ty p e o e lec tro d e   c o n f ig u ra ti o n   u se d   in   t h is  p ro jec i . e . ,   ro d   (R0 . 5 ) - p la n e   a n d   p lan e - p lan e .   K ey w o r d :   A ir   b r ea k d o w n   Gas in s u latio n   Hig h   v o lta g e   Su lp h u r   h e x a f l u o r id   T est v ess el   Co p y rig h ©   201 8   In s t it u te o A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e   Al rig h ts  re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Hid a y at  Z ain u d d in   Hig h   Vo ltag E n g in ee r i n g   R e s ea r ch   L ab o r ato r y ,   Fac u lt y   o f   E lectr ical  E n g i n ee r i n g ,   Un i v er s iti T ek n ik al  Ma la y s ia  Me lak a,     Han g   T u ah   J a y a,   7 6 1 0 0   Du r ian   T u n g g al,   Me la k a,   Ma la y s ia.   E m ail:  h id a y at @ u te m . ed u . m y       1.   I NT RO D UCT I O N     I n   h i g h   v o lta g en g i n ee r in g   a p p licatio n s ,   th s i m p le s an d   t h m o s co m m o n l y   f o u n d   d ielec tr ics  ar g ase s .   T h m ai n   p u r p o s o f   d ielec tr ic  g as  is   to   r estra in   el ec tr ical  d is ch ar g e s .   A   g o o d   d ielec tr ic  g as  s h o u l d   h av e   h i g h   di elec tr ic  s tr e n g th ,   g o o d   h ea tr a n s f er   p r o p er ties ,   ch e m ical  in er t n es s   a g ain s t h co n s tr u ctio n   m ater ials   u s ed ,   n o n - f la m m ab ilit y ,   lo w   to x icit y ,   lo w   b o ilin g   p o in t,  an d   lo w   co s [ 1 ] S u l p h u r   h ex a f l u o r id ( SF 6 )   g a s   h a s   b ee n   f o u n d   to   p o s s ess   m o s o f   th e s p r o p er ties   ( i.e .   h a v d ielec tr ic  s tr en g t h   t h r ee   ti m es  h i g h er   th an   air ,   ch e m ical l y   in er a n d   s tab le,   h i g h   ar i n ter r u p tio n   c ap ab ilit y ,   n o n - to x ic,   a n d   n o n - f la m m ab le)   w h ic h u n t il  n o w ,   m a k it  d o m i n ati n g   i n   m o s o f   th h i g h   v o ltag ap p licatio n s   s u c h   as  in   th g as - i n s u lat e d   tr an s m is s io n   li n ( GI L ) ,   g as - in s u lated   s w itc h g ea r   ( GI S),   an d   g as  cir cu it  b r ea k er   ( GC B )   [ 2 ] .   Du to   its   d o m i n atio n ,   th n e ce s s it y   to   i m p r o v th d ia g n o s t ic  tech n i q u f o r   cu r r en as s ets  t h at  u s e d   SF 6   as  in s u la n i s   v ital a n d   r ec en w o r k   h a s   b ee n   r ep o r ted   else w h er [ 3 ] .     Ho w e v er ,   SF 6   g a s   w as   clas s if i ed   as h ar m f u l   g a s es.  I w a s   li s t ed   as o n o f   th e   s i x   g r ee n h o u s g ase s   i n   K y o to   P r o to co 1 9 9 7   an d   h as  th h i g h est  g lo b al  w ar m i n g   p o ten tial  ( GW P )   am o n g   o t h er   g ases   [ 4 ] .   Un t il  r ec en tl y ,   r esear c h er s   h a v b ee n   tr y in g   to   f in d   s u itab le  alter n ativ g as  m i x t u r es   to   m in i m iz its   u s a g i n   h ig h   v o ltag ap p licatio n s ,   ex p er i m en tall y   [ 5 ,   6 ]   an d   th r o u g h   s i m u latio n   m o d el  [ 7 ] .   Fo r   ex p er i m en tal  w o r k ,   r eliab le  p r ess u r ized   v es s el  t h at   is   s u itab le  f o r   h ig h   v o lta g a p p licatio n s   an d   a b le  to   w ith s ta n d   h i g h   p r es s u r is   r eq u ir ed .   I is   w o r t h w h ile  n o t in g   t h at,   u n til  r ec e n tl y   n o   s ta n d ar d   is   a v ailab le  to   p r o v id th e   d esi g n   o f   test   v es s el  f o r   g a s   i n s u latio n   b r ea k d o w n   tes t.  Var io u s   d esi g n s   o f   test   v es s el  h av b ee n   u s ed   b y   o th er   r esear ch er s   [ 8 ,   9 ] .   Hen ce ,   th is   p ap er   w i ll  ex p lain   i n   d etails  o n   th co n s t r u ctio n   o f   te s t   v e s s el  f o r   th i s   ap p l icatio n .   A   tes v es s el  f o r   ca r r y in g   o u t t h e x p er i m en tal  w o r k s   o n   i n s u lat io n   g as te s tin g   w il l b ex p lain ed .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   873     879   874   2.   DE S I G O F   T H E   T E S T   V E SS E L   2 . 1 .   Str uct ure   Fig u r 1   s h o w s   th in i tial  d r aw i n g   f o r   th d esire d   s tr u ctu r o f   th test   v e s s el.   T h test   v es s el  co n s is ts   o f   th r ee   m ai n   p ar ts ;   to p ,   b o tto m   a n d   s id w i n d o w s .   T h h ei g h t   o f   th test   v es s el  i s   7 0 0   m m   w it h   r ad i u s   o f   3 0 . 5 6   m m ,   g i v in g   t h v o lu m o f   th test   v es s el  ar o u n d   0 . 2 0 5   m 3 ,   o r   2 0 5   liter s .   I n   ad d itio n ,   th t h ic k n e s s   o f   th e   test   v e s s el  is   2 0   m m   m i n i m u m .   T h is   t h i c k n e s s   ap p lies   e v er y w h er e;  o n   to p ,   b o tto m ,   a n d   a ls o   th s id w alls   o f   th test   v es s el.     A t   th e   to p   p ar o f   th e   test   v e s s el,   th er is   r o o m   to   p lace   h i g h   v o lta g b u s h in g .   T h co n d u cto r   i n   th b u s h i n g   is   t h e n   co n n ec te d   to   h ig h   v o lta g s o u r ce .   T h m a in   f u n ct io n   o f   t h b u s h i n g   is   to   allo w   a n   elec tr ical  co n d u cto r   to   p ass   s a f el y   th r o u g h   g r o u n d ed   co n d u cti n g   b ar r ier .       Nex t,  th s id w in d o w s   ar i n d is p en s ab le  in   o r d er   to   s h o w   e v er y   p r o ce s s   th at  o cc u r s   i n   th v es s el   w h ile  th g a s   m ix tu r es   ar b ein g   test ed .   T h ese  w i n d o w s   w ill   also   h e lp   th r e s ea r ch er   to   ad j u s t a n d   v alid ate  t h e   g ap   d is tan ce   b et w ee n   t h h i g h   v o lta g elec tr o d an d   th e   g r o u n d   elec tr o d as  r eq u ir e d   f o r   ea ch   test i n g .   B esid es,  p u r if icatio n   p r o ce s s   o f   th v e s s el  a f ter   co m p leti n g   ea ch   test   o r   if   n ec e s s ar y   i s   al s o   ea s ier   w it h   t h ese  s id w i n d o w s .   I n   o r d er   to   in cr ea s th r eliab ilit y   o f   t h is   v e s s el,   O - r in g s   ar u s ed   to   p r ev en an y   lea k ag at   ev er y   p o in w h ic h   h a s   b o lts   an d   n u ts .   T h ese  O - r in g s   ar also   lo ca ted   at  b o th   s id w i n d o w s .   T h b o tto m   p ar o f   th e   v e s s el   is   m o u n ted   w it h   a   s teer i n g   t o   m a n u al l y   co n tr o t h v er tic al  p o s itio n   o f   g r o u n d   elec t r o d e.   T h is   is   i m p o r tan to   v ar y   t h g ap   len g t h   b et w ee n   t h h i g h   v o lta g elec tr o d an d   th g r o u n d   elec tr o d w it h o u t t h n ee d   o f   r e m o v i n g   t h g as.   T h g ap   len g th   w il l b d i s p la y ed   b y   t h d i g ital   v er n ier   ca lip er   w it h   0 . 0 1   m m   r eso l u tio n .             Fig u r 1 .   T est   v ess el  in itial d e s ig n     Fig u r 2 .   C o m p lete  s tr u ctu r o f   th te s t v e s s el       Fig u r 2   s h o w s   t h co m p lete   s tr u ct u r o f   th test   v es s el.   T h test   v ess el  i s   w eld ed   w it h   f o u r   s teel - an g led   le g s .   T h leg s   ar j o in ed   to g eth er   at  th b o tto m   w it h   f o u r   ca s to r s   a n d   ea ch   ca s to r   i s   f it ted   w i th   b r ak e   f o r   s af e t y   r ea s o n s .   T h m in i m u m   h ei g h o f   t h s tr u ct u r f r o m   t h f lo o r   is   8 2 0   m m .   T h i s   is   to   e n s u r en o u g h   clea r an ce   f o r   all  th f itti n g s   an d   ass e m b lie s .   A s   m en tio n ed   ea r lier ,   th s id w in d o w s   ar eq u ip p ed   w it h   O - r in g s   to   p r ev en o r   m i n i m ize  an y   g a s   leak a g e.   T h is   O - r in g   is   m ad f r o m   r u b b er   w h er it  i s   v er y   elastic  an d   al s o   th m o s co m m o n   s ea ls   u s ed   in   m ac h in d esi g n   s i n ce   it  is   in e x p en s iv e,   ea s y   to   m a k e,   r eliab le  an d   h av i n g   s i m p l e   m o u n ti n g   r eq u ir e m e n ts .   Mo r e o v er ,   it is   al s o   ca n   s ea l t h o u s a n d s   o f   p s i o f   p r ess u r e.     2 . 2 .   M a t er ia l   T h m ater ial s   o f   th test   v e s s el  s h al f o llo w   i n d u s tr ial  s ta n d ar d   to   en s u r th at  th s tr u ctu r ca n   w it h s tan d   h i g h   v o ltag e   s tr e s s   w it h   s p ec i f ic   h i g h   p r es s u r e.   Fo r   th i s   te s v es s el,   t h d e s ig n   an d   s tr u ct u r w er e   b u ilt  af ter   h av in g   d is c u s s io n   w it h   s w i tch g ea r   co m p an y   m an u f ac t u r er I n d k o m   E n g in e er in g   Sd n .   B h d .   Fo r   th is   r ea s o n ,   m ild   s teel  w i th   co d SECC P ,   is   ch o s e n   as  t h m ater ial  f o r   th s tr u ct u r e.   T h test   v e s s el  i s   also   p ain ted   w i th   n o r m al  s tee l p ain t o r   m etal  co ati n g   f o r   co r r o s io n   p r o tectio n .   T h s id w in d o w   i s   m ad o f   p o ly ca r b o n ate,   t y p o f   t h er m o p la s tic  w h ic h   i s   v er y   to u g h   an d   t h at  i s   u s ed   in   m an y   ap p licatio n s   [ 1 0 ] .   T h th ick n ess   o f   th p o l y ca r b o n ate  u s ed   f o r   th w in d o w   is   2 0   m m .   T h is   th ic k n e s s   i s   ca p ab le  to   w it h s t an d   p r ess u r o f   m o r t h an   5   b ar .   T o   n o te,   th is   p r es s u r e   lev el  is   v er y   h ig h   co m p ar ed   to   t h p r ess u r th at   w i ll  b u s ed   i n   o u r   f u tu r wo r k ,   i.e .   u p   to   1 . 5   b ar .   A lth o u g h   it   s ee m s   q u it e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Dev elo p men t o f Test V ess el  fo r   Ga s   I n s u la tio n   B r ea kd o w n   T est   ( A yu a mir a   Za h a r i )   875   th ic k ,   t h v is ib il it y   i n s id t h v es s el  i s   v er y   c lear .   P o ly ca r b o n ate  i s   al s o   t y p o f   b u lletp r o o f   m ater ial   w h ich   ca n   w it h s ta n d   f o r   ten s ile  s tr e n g th   u p   to   9 0   MP a.       2 . 3 .   F it t ing   a nd   a s s e m bli e s   n u m b er   o f   f itt in g s   an d   a s s e m b lies   ar n ee d ed   i n   o r d er   to   co m p lete   t h tes v es s el .   T h is   s ec tio n   ex p lain s   all  t h n ec e s s ar y   eq u i p m e n f itt in g s .     2 . 3 . 1 .     E lect ro des   T h elec tr o d es  as  s h o w n   in   Fi g u r 3   ar m ad f r o m   b r ass   wh ich   i s   an   allo y   m ad f r o m   co p p er   ( C u )   an d   zin ( Z n ) .   T h er ar th r ee   d if f er e n g eo m etr ie s   w h ic h   ar av ai lab le  f o r   th e   test s p lan ( R 1 0 0 ,   R 4 8 ) ,   h e m is p h er ( R 2 4 ) ,   an d   r o d   ( R 0 . 5 ,   R 6 ,   R 1 2 ) .   T o   n o te,   th al p h ab et  “R”  is   r e f er r in g   to   t h r ad iu s   o f   t h tip   o f   th co r r esp o n d in g   e lectr o d in   m ill i m e ter   ( m m )   u n it.  Fo r   ex a m p le,   r o d   ( R 0 . 5 )   is   h av i n g   a   tip   r ad iu s   o f   0 . 5   m m .   I n   th is   te s v e s s el ,   all  t h h ig h   v o ltag elec tr o d es  w h ic h   ar co n n ec ted   to   th b u s h i n g   a r s tatio n ar y   w h il e   th g r o u n d   elec tr o d es  o n   t h o th er   h a n d ,   ar v er ticall y   m o v ea b le  s o   th at  d es ir ed   g ap   len g t h   b et w ee n   b o th   elec tr o d es c an   b ac h iev ed   u s i n g   w h ee m an u al  h an d li n g .             Fig u r 3 .   E lectr o d es       2 . 3 . 2   Ste er ing   T h g ap   len g t h   b et w ee n   h ig h   v o lta g e   elec tr o d es  an d   g r o u n d   elec tr o d es  ca n   b co n tr o lled   an d   v ar ie d   u s i n g   s teer i n g   as   s h o w n   in   Fi g u r 4 .   W ith   t h i s   ab ilit y ,   t h e f f ec ts   o f   g ap   le n g th s   o n   th e   b r ea k d o w n   te s ca n   b ex a m in ed   w h ile  m ain tain in g   o th er   test s   p ar a m eter s ,   s u c h   a s   g as  m i x t u r es  r atio ,   g as  p r es s u r es  a n d   elec tr o d e   co n f i g u r atio n .   T h m ax i m u m   g ap   len g t h   t h at  ca n   b ac h i ev ed   is   u p   to   2 0 0   m m   h ei g h t.  A s   p r ec au tio n ,   r u b b er   s ea l h as b ee n   u s ed   at  ce r tain   p o in ts   to   av o id   g a s   lea k i n g   w h e n   o p er atin g   t h s teer i n g .           Fig u r 4 .   Steer in g       2 . 3 . 3 .     B us hin g   A   b u s h i n g   is   n ee d ed   s o   t h at   t h h ig h   v o lta g s tr ess   ca n   b p ass ed   th r o u g h   to   a n   elec tr o d in s id th e   v es s el  w it h o u an y   r is k   o f   f l ash o v er   to   th v ess e b o d y .   Fig u r 5   b elo w   s h o w s   t h b u s h i n g   u s ed   in   t h i s   p r o j ec t.  T h b u s h in g   co n d u cto r   is   m ad f r o m   co p p er   an d   it  i s   b o n d ed   to   s ilico n r u b b er   jack et  as  a n   o u ts id e   h o u s in g   i n s u lato r .   T h s p ec i f i ca tio n s   o f   t h b u s h in g   ar s h o w n   i n   T ab le  1 .     W ith   t h s tate d   s p ec if icatio n s ,   t h e   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   873     879   876   b u s h in g   is   s u i tab le  f o r   3 8   k r ated   s y s te m   [ 1 1 ] .           Fig u r 5 . B u s h i n g       T ab le  1 .   B u s h i n g   s p ec i f icatio n s   A C   D r y   Po w e r   Fr e q u e n c y   7 0   k V / mi n   L i g h t n i n g   Im p u l se   1 7 0   k V   B I L     S F6   G a T i g h t n e ss   N o   l e a k s       2 . 3 . 4 .     H o s e,   Va lv es a nd   G a ug es   T w o   t y p es  o f   g au g es  ar u s ed   in   th i s   ex p er i m e n tal  s et u p   f o r   m ea s u r i n g   p r ess u r o f   les s   th an   1   b ar   ( v ac u u m   co n d itio n )   an d   m o r e   th an   1   b ar   ( p r ess u r ized   s tate ) .   I n   o r d e r   to   co n n ec th g a s   cy lin d er s   to   t h e   v es s el,   g o o d   q u alit y   o f   v ac u u m   h o s is   n ee d ed   to   e n s u r t h er w ill   b n o   lea k a g o f   g a s   an y w h er alo n g   th h o s e.   T h v ac u u m   h o s e   is   u s ed   alo n g   w it h   th e   h o s e   an d   b all  v al v es   tail s .   T h b all  v al v es  w ill   e n s u r t h e   v ac u u m   an d   p r ess u r ized   s tates   ar lo ck ed   p r o p er ly .       3.   AC  B RE AK DO WN  T E S T   I n   o r d er   to   ap p r aise  th au t h e n ticit y   o f   t h d ev elo p m e n o f   test   v e s s el,   f e w   e x p er i m e n ta w o r k s   o n   air   s u b j ec ted   to   AC   b r ea k d o wn   te s h a v b ee n   co n d u cted .   T h test   p r o ce d u r o f   t h is   test   i s   co m p l y in g   w it h   B S E 6 0 0 6 0 - 1: 2 0 1 0   s tan d ar d   [ 1 2 ] .   Fig u r 6   s h o w s   th AC   b r ea k d o w n   v o lta g o f   air   f o r   t w o   d if f er e n elec tr o d co n f i g u r atio n s   ( i.e .   p lan e - p la n a n d   R 0 . 5 - p la n e)   w it h   v ar io u s   g ap   d is ta n ce s   ( i . e.   1 0     5 0 m m )   b ef o r at m o s p h er ic  co r r ec tio n T h r o u g h o u t h te s t,  t h a ir   p r ess u r in s id t h v es s el  i s   f i x ed   at  1   a t m     1   b ar .   T h r esu lt s   s h o w n   ar th e   m ea n   v alu e s   o f   5 0   tes d ata,   U m ean .   Fo r   d i s r u p ti v d is c h a r g v o lta g e   li k AC   b r ea k d o w n   v o lta g t h m ea n   v alu is   id en t ical  to   5 0   p r o b ab ilit y   o f   p r o s p ec tiv v o lta g e   v alu t h at  p r o d u ce s   d is r u p ti v d is ch ar g o n   t h e   test   o b j ec t,  U 50  [ 12 ] .   T h is   is   d u to   th f ac t h at  i n   m o s ca s es  s y m m etr ic  d is tr ib u tio n   o f   d is r u p ti v d is c h ar g e   v o ltag i s   d eter m i n ed .             Fig u r 6 .   Me an ¬  v al u f o r   air   b r ea k d o w n   v o ltag test s     Fig u r 7 .   Me an   v al u o f   p lan e - p lan b ef o r an d   a f ter   co r r ec tio n     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Dev elo p men t o f Test V ess el  fo r   Ga s   I n s u la tio n   B r ea kd o w n   T est   ( A yu a mir a   Za h a r i )   877   As  d ep icted   in   Fi g u r 6 ,   th av er a g b r ea k d o w n   v o ltag es  o f   p lan e - p lan a n d   R 0 . 5 - p lan e   co n f i g u r ati o n s   in cr ea s al m o s t   lin ea r l y   w it h   t h g ap   len g t h ,   f r o m   1 0   m m   u p   to   5 0   m m .   Fro m   t h is   r esu lt,  it c a n   b co n clu d ed   th at  th U 50   v al u ar af f ec ted   b y   t h g ap   len g t h .   B esid es  th at,   d if f er en t y p es   o f   elec tr o d co n f ig u r atio n   w er also   f o u n d   to   b af f e ctin g   th e   b r ea k d o w n   v o lta g i n   w h ich   t h p la n e p lan co n f i g u r atio n   h ad   h ig h er   b r ea k d o w n   v o lta g e   co m p ar ed   to   R 0 . 5 - p lan elec tr o d co n f i g u r atio n .   T h is   w as  d u e   to   th u n i f o r m i t y   o f   e lectr ic  f ield   o f   elec tr o d co n f i g u r atio n .   As  th u n i f o r m it y   o f   elec tr ic  f ield   d is tr ib u tio n   i n cr ea s es ( p lan e - p lan e) ,   th b r ea k d o w n   v o lta g e   also   in cr ea s es.    I n   g e n er al,   th b r ea k d o w n   v o l tag o f   air   i n s u lat io n   w il in cr ea s w h e n   t h g ap   le n g th   o f   a n   ele ctr o d co n f i g u r atio n   in cr ea s es.  Ho w ev er ,   in   r ea lif e,   b esid es  th d ep en d en c y   o n   th g ap   len g t h ,   th b r ea k d o w n   o f   air   in s u la tio n   a ls o   d ep en d s   o n   th e   at m o s p h er ic  co n d itio n   wh er eb y   a n   i n cr ea s e   i n   t h r ela tiv a ir   d en s it y   a n d   r elativ h u m id it y   u s u al l y   le a d   to   th i n cr ea s e   in   t h b r ea k d o w n   o f   air   i n s u lat io n .   I n   s p ec i f i c,   w h e n   t h r elati v e   h u m id it y   ex ce ed s   8 0 %,  th b r ea k d o w n   v o ltag m a y   b ec o m ir r eg u lar .   Hen ce ,   it  is   i m p o r ta n to   ap p ly   at m o s p h er ic  co r r ec tio n   f ac to r ,   K t   in   o r d er   to   o b tain   m o r r eliab le  v alu o f   air   b r ea k d o w n .   Fig u r 7   s h o w s   th co r r ec ted   v alu o f   b r ea k d o w n   v o lta g es  f o r   p lan e - p la n c o n f i g u r atio n .   B asicall y ,   t h b r ea k d o w n   v o lt ag o f   air   i s   p r o p o r tio n al  to   th at m o s p h er ic  co r r ec tio n   f ac to r ,   K t I n   o r d er   to   o b tain   th co r r ec ted   v alu e,   m ea s u r ed   b r e ak d o w n   v o ltag e,   i n   g i v en   test   co n d i tio n s   u n d er   ce r tain   te m p er atu r e ,   p r ess u r e,   an d   h u m id it y ,   is   t h e n   co n v er ted   to   th U 50   v al u w h ich   w o u ld   h av b ee n   o b tain ed   u n d er   s ta n d ar d   at m o s p h er ic  c o n d itio n s   w i th   r elatio n   o f   U 50   ( af ter   co r r ec ted )   U   K t .   T h atm o s p h er ic  co r r ec tio n   f ac to r ,   K t   ac t u all y   p r o p o r tio n al  to   th b r ea k d o wn   v o ltag e ;   K t   k 1 k 2   w h er k 1   is   t h air   d e n s it y   co r r ec tio n   f ac to r   w h ile  k 2   i s   t h h u m id it y   co r r ec tio n   f ac to r .   T h air   d en s it y   co r r ec tio n   f a cto r   d ep en d s   o n   th e   r elativ air   d en s it y   δ a n d   ca n   b ex p r ess ed   as k 1   = δ m .       4.   CO NCLU SI O N       A   n e w   test   v es s el  h as  b ee n   d e v elo p ed   s p ec if icall y   f o r   g a s   r e s ea r ch .   T h er ar t w o   m aj o r   p ar ts   in   th test   v es s el  d ev e lo p m en t;  d esi g n   a n d   s tr u ct u r o f   th e   test   v e s s el,   as   w ell  a s   a   co n tr o u n i ( i . e.   p r ess u r g au g es   an d   elec tr o d g ap   len g th   co n tr o s y s te m ) .   T h elec tr o d g ap   len g th   co n tr o s y s te m   is   m ad e   p o s s ib le  b y   u s in g   s ea lin g   g la n d   w ith o u h av i n g   to   r e m o v th g as  f r o m   in s i d th test   c h a m b er ,   w h ic h   g r ea tl y   s a v e s   lo o f   ti m e.   As  it  i s   i m p o r tan to   in v esti g a te  g a s   b r ea k d o w n   b eh a v io r   in   v ar io u s   elec tr ic  f ield s ,   t h er is   n ee d   to   u s e   d if f er e n t k in d s   o f   elec tr o d co n f ig u r atio n s .   Fo r   th at  r ea s o n ,   a   s et  o f   b r ass   elec tr o d es h as a l s o   b ee n   o b tain ed .     B ased   o n   th r esu lt s   o b tain ed   ea r lier   o n   A C   b r ea k d o w n   te s o f   air   at  at m o s p h er ic  p r ess u r e,   it  ca n   b s ee n   th at   th e   b r ea k d o w n   v o lta g a n d   th e   g ap   le n g t h   o f   th e   e lectr o d h av a   li n ea r   r elatio n s h ip .   F u r t h er m o r e,   th u n i f o r m i t y   o f   t h elec tr o d co n f i g u r atio n   is   al s o   af f ec ts   th b r ea k d o w n   v o lta g o f   th air   b r ea k d o w n .   Fu n d a m e n tal  tes ts   o n   air   b r ea k d o w n   h a v b ee n   ca r r ied   o u to   in v es tig a te  th U 50  b e h av io r   o f   air   in   v ar io u s   test   co n d itio n s .   T h r es u lt s   ar e   co r r ec ted   ac co r d in g   to   t h co r r ec tio n   f ac to r s   d ef i n ed   b y   t h s tan d ar d   in   B S E 6 0 0 6 0 - 1   ( 2 0 1 0 )   t o   en s u r th ac cu r ac y .       ACK NO WL E D G E M E NT   T h au th o r s   w i s h   to   th a n k s   f o r   th en co u r a g e m en t   an d   f i n an cial  as s is tan ce   o f   U n i v er s it T ek n ik al   Ma la y s ia   Me la k a n d   Min i s tr y   o f   Hig h er   E d u ca tio n ,   Ma la y s ia   f o r   th e   ap p r o v ed   g r an t   FR GS /1 /2 0 1 6 / T K0 4 /FKE - C E R I A /F0 0 3 0 4 .       RE F E R E NC E S   [1 ]   T .   T a k u m a ,   O.  Ya m a m o to   a n d   S .   Ha m a d a ,   " G a se s as   a   Die l e c tri c " ,   G a se o u s Die lec tri c s X ,   p p .   1 9 5 2 0 4 ,   2 0 0 4 .   [2 ]   L .   G .   Ch risto p h o r o u ,   J.  K.  Olth o f f ,   D.  S .   G re e n ,   U.  S .   G .   P .   Off ice ,   a n d   E.   D.  a n d   P .   M .   Div isio n ,   G a se f o El e c tri c a       In su latio n   a n d   A rc   In terru p ti o n P o ss ib le  P re se n a n d   F u t u re   A lt e rn a ti v e to   p u re   S F 6 ,   Na ti o n a l   In stit u te  o f   S tan d a r d s an d   T e c h n o lo g y ,   1 9 9 7 .   [3 ]   V.   M .   Ib ra h im ,   Z.   A .   M a lek   a n d   N.   A .   M u h a m a d ,   Ch e m ic a B y - P r o d u c Dia g n o stic  T e c h n iq u e   f o G a In su late d   S w it c h g e a Co n d it io n   M o n it o ri n g ,   In d o n e sia n   J o u r n a o El e c tric a En g i n e e rin g   a n d   Co m p u ter   S c i e n c e   ( IJ EE CS ) v o l.   7 ,   n o .   1 ,   p p .   1 8 - 2 8 ,   2 0 1 7 .   [4 ]   IP CC  Co re   W rit in g   T e a m ,   W o rk in g   G ro u p   1 T h e   P h y sic a S c i e n c e   Ba sis,  Err a ta  o f   IP CC  F o u rth   A ss e ss m e n Re p o rt:       Cli m a te Ch a n g e   2 0 0 7 ,   2 0 1 2 .   [5 ]   M .   S .   Ka m a r u d in   e a l. ,   P re ss u rize d   CF 3 I - CO 2   G a M ix tu re   u n d e L ig h tn in g   Im p u lse   a n d   it S o li d   By - P ro d u c ts” ,   In ter n a t io n a J o u rn a o E lec trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   7 ,   n o .   6 ,   p p .   3 0 8 8 - 3 0 9 4 ,   2 0 1 7 .   [6 ]   M .   S .   Ka m a ru d in ,   M .   A lb a n o ,   P .   Co v e n try ,   N.  Ha rid ,   a n d     a .   Ha d d a d ,   A   su rv e y   o n   th e   p o ten t ial  o f   CF 3 g a a a n   a lt e rn a ti v e   f o S F 6   i n   h ig h   v o l tag e   a p p li c a ti o n s” ,   i n   4 5 t h   I n ter n a t i o n a Un ive rs it ies   Po we En g in e e rin g   C o n fer e n c e   ( UPEC  2 0 1 0 . ,   p p .   1 5 ,   2 0 1 0 .   [7 ]   F .   Ha o   a n d   Z.   Ju n m in ,   Te m p e ra tu re   Rise   Co m p a riso n   o S witch g e a in   S F 6 ,   N2 ,   a n d   A ir”,   T EL KOM NIKA  In d o n e sia n   J o u rn a o El e c trica En g i n e e rin g ,   v o l.   1 1 ,   n o .   3 ,   p p .   1 3 7 7 1 3 8 2 ,   2 0 1 3 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 694     I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t ,   Vo l.  9 ,   No .   2 J u n e   2 0 1 8   :   873     879   878   [8 ]   M .   S .   Ka m a ru d in ,   H.  Zai n u d d i n ,   A .   Ha d d a d ,   N.  H.  Ra d z i,   A .   P o n n iran ,   a n d   A .   Zah a ri,   P u r p o se - B u il T e st  Rig   f o G a In su latio n   Bre a k d o w n   T e st u n d e L ig h tn in g   I m p u lse ,   In ter n a ti o n a Co n fer e n c e   o n   Po w e a n d   En e rg y   ( PE CON) ,   p p .   3 3 3 3 3 7 ,   2 0 1 6 .   [9 ]   J.M a ,   Q.Z h a n g ,   S tu d y   o n   In su latio n   Ch a ra c teristic o f   G IS   u n d e Co m b in e d   Vo lt a g e   o f   DC a n d   L i g h tn in g   Im p u lse ,   IEE T ra n s.  Die lec tr.   El e c tr.   I n s u l. v o l.   2 4 ,   n o .   2 ,   p p .   8 9 3 9 0 0 ,   2 0 1 7 .   [1 0 ]   P las ti c sEu ro p e ,   T h e   P l a stic  P o rtal  -   P o ly c a rb o n a te ,   2 0 1 0 .   [ On li n e ].   A v a il a b le:  h tt p : // ww w . p las ti c se u ro p e . o rg /w h a t - is - p las ti c /t y p e s - o f   p las ti c s/p o ly c a rb o n a te.as p x .   [ A c c e s se d 1 7 - Ju n - 2 0 1 3 ] .   [1 1 ]   In tern a ti o n a El e c tro tec h n ica Co m m issio n ,   IEC  6 0 1 3 7   -   I n su late d   Bu sh i n g   f o A lt e rn a ti n g   V o lt a g e A b o v e   1 0 0 0   V ,   2 0 0 3 .   [1 2 ]   Eu ro p e a n   Co m m it te  f o El e c tro tec h n ica S tan d a r d iza ti o n ,   BS   EN  6 0 0 6 0 - 1  :  2 0 1 0   BS S tan d a rd P u b li c a ti o n   Hig h - v o lt a g e   T e st  Tec h n iq u e P a rt   1  :  G e n e r a De f in it io n s an d   T e st Req u irem e n ts ,   2010 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS        Ay u a m ir a   Za h a r re c e iv e d   h e r   Ba c h e lo r’s  d e g re e   in   El e c tri c a En g in e e rin g   ( Co n tr o l ,   In stru m e n tatio n   a n d   A u to m a ti o n f ro m   Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y sia n   M e lak a   (UT e M in   2 0 1 4 .   S h e   is  c u rre n tl y   p u rsu i n g   h e M S c   in   El e c tri c a En g in e e ri n g   a UT e M .     He re se a rc h   f o c u m a in ly   o n   h ig h   v o lt a g e   g a s in su la ti o n .         H id a y a Za in u d d in   re c e iv e d   h i Ba c h e lo r' d e g re e   in   El e c tri c a l   En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g i   M a lay sia   in   2 0 0 3 .   He   th e n   o b tain e d   h is  M a ste o f   S c ie n c e   d e g re e   in   El e c tri c a l   P o w e En g in e e rin g   w it h   Bu sin e ss   f ro m   Un iv e rsit y   o f   S trath c l y d e ,   G la s g o w ,   in   2 0 0 5 .   He   re c e iv e d   h is   P h . d e g re e   f ro m   Un iv e rsit y   o f   S o u t h a m p to n   in   2 0 1 3 .   He   h a se rv e d   a a n   a c a d e m i c   sta ff   a Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y sia   M e lak a   ( UTe M sin c e   2 0 0 3   a n d   h e   is  c u rre n tl y   a n   A s so c iate   P r o f e ss o r   a n d   De p u ty   De a n   (S tu d e n De v e lo p m e n t)  in   th e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   UT e M .   He   is   a lso   th e   He a d   o f   th e   Hig h   V o lt a g e   En g in e e rin g   Re se a rc h   L a b o ra to ry   (HV ER  L a b ),   UT e M .   He   w a th e   M a n a g e o f   Ce n tre  o f   Ex c e ll e n c e   f o Ro b o ti c a n d   In d u str ial  A u to m a ti o n   (Ce RIA a U T e M   f ro m   2 0 1 4   to   2 0 1 6 .   His  re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   g re e n   tec h n o l o g y   in   h ig h   v o lt a g e   s y ste m ,   h ig h   v o lt a g e   e q u ip m e n a n d   in su lati o n   c o n d it i o n   m o n it o rin g ,   f a il u re   a n a l y sis,   a n d   p o w e s y ste m   p ro tec ti o n   c o o r d in a ti o n .         M u h a m m a d   S a u fi  K a m a r u d i n   re c e iv e d   h is  P h De g re e   in   Hig h   V o l tag e   En g in e e rin g   f ro m   Ca rd iff   Un iv e rsit y ,   UK   in   2 0 1 4 .   He   re c e iv e d   h is  M . S c .   in   El e c tri c a P o w e En g in e e rin g   a n d   Ba c h e lo o f   d e g re e   in   El e c tri c a l   En g in e e rin g   (El e c tri c a P o w e En g in e e rin g f ro m   Un iv e rsiti   T e k n o lo g M a lay si a   in   2 0 0 3   a n d   2 0 0 5 .   Cu rre n tl y ,   h e   is  a   S e n io L e c tu re in   th e   F a c u lt y   o f   El e c tri c a a n d   El e c tro n ic  En g in e e rin g ,   a Un iv e r siti   T u n   Hu ss ien   On n   (UT HM).   He   is  a   P r o f e ss io n a En g in e e (Ir . re g istere d   w it h   th e   b o a rd   o f   En g in e e rs  M a la y sia   (BEM ).   He   is  a lso   a   co rp o ra te  m e m b e o f   In stit u ti o n       o f   e n g in e e rs   M a la y si a   (IE M ). His  re se a r c h   in tere st  in c lu d e   g a d isc h a rg e ,   h ig h   v o lt a g e   su rg e   a rre ste rs as   w e ll   a s d iele c tri c ,   a n d   e lec tri c a in su lati o n   sy ste m .               Nu r   Fa r h a n A m b o   re c e iv e d   h e r   Ba c h e lo r’s  d e g re e   in   El e c tri c a E n g in e e rin g   (In d u strial  P o w e r)  f ro m   Un iv e rsiti   Tek n ik a M a la y sia   M e lak a   in   2 0 1 6 .   S h e   is  c u rr e n tl y   p u rsu in g   h e M a ste o f   S c ien c e   d e g re e   in   El e c tri c a E n g in e e rin g   a Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y sia   M e lak a .   He re se a rc h   in tere sts in c lu d e   g a s d isc h a rg e s,  h ig h   v o lt a g e   in su lati o n   sy ste m s an d   h ig h   v o lt a g e   m e a su re m e n ts.       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   P o w   E lec  &   Dr i   S y s t     I SS N:  2088 - 8 694       Dev elo p men t o f Test V ess el  fo r   Ga s   I n s u la tio n   B r ea kd o w n   T est   ( A yu a mir a   Za h a r i )   879     J a m a l u d i n   M o h d   Wa r i   is  a   M a n a g in g   Dire c to o f   In d k o m   En g in e e rin g   S d n   B h d ,   a   m e d iu m   v o lt a g e   s w it c h g e a c o m p a n y   b a se   in   S h a h   A la m ,   S e lan g o r.   He   is  a   m a n a g e r,   d e sig n e a n d   e n g in e e w it h   m o re   th a n   2 5   y e a rs  o f   e x p e rien c e   in   e lec tri c a p o w e in d u stry .   His  c a r e e p a th   b e g a n   in   1 9 8 4   a a n   E n g in e e r;  b e c a m e   M a n a g e in   1 9 8 9   a n d   l a ter  o n   in   1 9 9 6   a p p o i n ted   a s   M a n a g in g   Dire c to r.   He   h a d   w id e   e x p o su re   a n d   e x ten siv e   e x p e rien c e in   h ig h   v o lt a g e   d istri b u ti o n   a n d   tran sm issio n   p ro jec ts  w it h   h i g h ly   e n g in e e re d   s y st e m w h ich   r e q u ire  d e e p   u n d e rsta n d in g   o f   c rit ica b u sin e ss   d riv e rs  in   m u l ti p le  m a r k e ts  a n d   in d u stries .   He   led   a n d   m o ti v a ted   te a m c o m p rise d   o f   m o re   th a n   2 0 0   e m p lo y e e a n d   m a n a g e d   P & L   f o b u si n e ss   d iv isio n e x c e e d in g   RM 1 0 0   m il li o n   re v e n u e .         I m r a n   S u t a n   Cha ir u re c e iv e d   h is   Ba c h e lo o f   El e c tri c a En g in e e rin g   (In d u strial  P o w e r)  f ro m   Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y sia   M e lak a   (U T e M in   2 0 0 8 .   I n   2 0 1 2 ,   h e   re c e iv e d   th e   M a ste o f   El e c tri c a En g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsiti   T e n a g a   Na sio n a l.   Cu rre n tl y ,   h e   i a   P h c a n d id a te  a t   Un iv e rsiti   T e k n ik a M a la y si a   M e lak a   (U TeM) .   His  re se a r c h   in t e re sts  in c lu d e   li q u id   a n d   g a in su lati o n   a s w e ll   a s co n d i t io n   m o n it o ri n g   o f   p o w e tran sf o r m e r.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.