Perkembangan Isolasi Kabel INSTALASI LISTRIK

128 Pembangkitan Tenaga Listrik Pada saluran listrik yang terbuka, baik tegangan rendah maupun tegangan tinggi, penyambungan atau pencabangan umumnya dilakukan dengan klem khusus. Klem ini ada yang menggunakan cara pengikatan dengan mur dan baut, ada pula yang menggunakan cara penjepitan dengan tekanan yang dalam bahasa Inggris disebut compression joint. Dalam instalasi listrik banyak digunakan peralatan terutama konduktor yang dibuat dari tembaga maupun dari aluminium, tetapi tembaga lebih berat daripada aluminium, begitu pula harganya umumnya lebih mahal daripada aluminium. Oleh karena itu, tidak dapat dihindarkan terjadinya pertemuan penyambungan konduktor atau terminal alat yang terbuat dari tembaga dengan konduktor yang terbuat dari aluminium. Titik temu atau titik sambung antara tembaga dengan aluminium harus diperhatikan secara khusus karena bila disambung tanpa alat khusus, sambungan ini akan mengalami korosi dan akhimya menimbulkan gangguan. Penyambungan ini harus dilakukan dengan menggunakan klem khusus yang disebut klem bimetal. Di jaringan tegangan rendah, penyambungan konduktor tembaga dengan konduktor aluminium sering dilakukan dengan menggunakan klem aluminium yang ditutup dengan tutup gemuk grease pencegah korosi, kemudian ditutup dengan tutup plastik untuk mencegah gemuk tersebut hilang akibat siraman air hujan.

T. Perkembangan Isolasi Kabel

1. Kabel Tegangan Rendah. Dalam pusat listrik terdapat kabel tegangan rendah untuk menyalurkan daya dan kabel tegangan rendah untuk keperluan pengawatan sekunder dan untuk keperluan kontrol. Kabel tegangan rendah untuk penyaluran daya ada yang mempunyai luas penampang konduktor 2,5 mm 2 terbuat dari tembaga sampai luas penampang 150 mm 2 terbuat dari tembaga ataupun aluminium di mana yang mempunyai penampang 2,5 mm 2 digunakan untuk keperluan lampu penerangan sedangkan yang mempunyai luas penampang di atas 10 mm 2 terbuat dari tembaga digunakan untuk motor-motor listrik. Kabel aluminium dengan penampang sampai 150 mm 2 umumnya digunakan sebagai kabel sisi tegangan rendah transformator pemakaian sendiri. Semua kabel penyalur daya, terutama, yang melalui tempat terbuka, harus diperhitungkan terhadap tekanan mekanis dan bila perlu diletakkan dalam saluran kabel cable duct atau dalam pipa. Hal ini perlu untuk memperkecil risiko kebakaran karena, hubung singkat. Di unduh dari : Bukupaket.com Instalasi Listrik pada Pusat Pembangkit Listrik 129 Kabel tegangan rendah untuk pengawatan sekunder dan kontrol umumnya dipasang dalam panel yang terlindung dan dalam saluran kabel, tidak melalui tempat terbuka. Berdasarkan pertimbangan tersebut di atas, maka isolasi kabel daya berbeda dengan isolasi kabel pengawatan sekunder maupun kabel kontrol. Dalam perkembangannya, isolasi kabel tegangan rendah dimulai dengan isolasi yang terbuat dari karet. Sekarang banyak digunakan karet buatan atau campuran karet alam dengan bahan kimia tertentu yang disebut isolasi tipe protodur. Untuk kabel daya harus ada lapisan penguat, terutama jika dipasang di dalam rumah, lapisan penguat ini biasanya lapisan PVC Poly Vynil Chlorida dan pelat baja. 2. Kabel tegangan tinggi. Kabel tegangan tinggi di atas I kV yang umumnya dipasang dalam tanah, pada mulanya menggunakan isolasi kertas yang diresapi minyak oil impregnated. Untuk tegangan di atas 70 kV, digunakan minyak bertekanan sebagai isolasi. Dalam perkembangannya, banyak digunakan isolasi cross link polyethylene yang dalam praktik sering disebut sebagai isolasi XLPE. Kabel dengan isolasi XLPE sekarang telah bisa mencapai tegangan operasi 400 W. Hal-hal yang perlu diperhatikan pada pemakaian kabel berisolasi XLPE adalah isolasi XLPE tidak tahan air dan sinar matahari. Oleh karena, itu, kabel berisolasi XLPE perlu dilapisi isolasi PVC yang kedap air sebagai pelindung luarnya. Di samping itu, isolasi XLPE tidak tahan tegangan searah sebesar nilai nominal tegangan bolak-baliknya. Dengan penggunaan kabel berisolasi XLPE, proses penyambungan kabel menjadi lebih mudah dibandingkan proses penyambungan kabel berisolasi kertas dengan resapan minyak maupun dengan kabel berisolasi minyak bertekanan. Ada 4 macam teknik penyambungan kabel berisolasi XLPE, yaitu: ƒ Teknik Moulding. Kabel yang akan disambung secara mekanik dihubungkan terlebih dahulu dalam kotak sambung. Kemudian dua cairan calon isolasi dimasukkan ke dalam kotak sambung. Dua cairan setelah bercampur dalam kotak sambung akan mengeras menjadi isolasi. ƒ Teknik Premolded. Isolasi yang akan dipasang dalam kotak sambung telah dicetak terlebih dahulu. Kemudian penyambungan konduktor kabel dilakukan dalam kotak sambung dengan menuruti alur yang telah dibuat oleh isolasi tersebut di atas. Di unduh dari : Bukupaket.com 130 Pembangkitan Tenaga Listrik ƒ Teknik panas sempit heat shrink. Isolasi berupa bahan tipis dan fleksibel diselongsongkan pada konduktor kabel yang akan disambung. Selongsong isolasi ini kemudian dipanasi dan setelah selesai pemanasan akan menyempit lalu mencuram konduktor kabel bersangkutan. Kemudian sambungan konduktor kabel diletakkan dalam kotak sambungan yang kedap air dan kotak sambung ini berfungsi juga sebagai pelindung mekanis. ƒ Teknik Slip-on. Konduktor kabel yang akan disambung dimasukkan ke dalam bahan isolasi yang berlubang sesuai dengan ukuran konduktor kabel, melalui proses slip-on dimasukkan secara paksa sehingga terjadi sambungan yang kedap air. Kotak sambung berfungsi melindungi air, merendam sambungan, dan melindungi sambungan ini terhadap tekanan mekanis. Keempat teknik tersebut di atas dapat diterapkan pada pemasangan kotak ujung kabel, yang berfungsi sebagai terminasi kabel. Kotak sambung maupun kotak ujung terminasi kabel berisolasi XLPE harus kedap air dan juga harus melindungi isolasi XLPE tersebut dari sinar matahari. Air dan sinar matahari dapat menimbulkan karbonisasi pada isolasi XLPE ini yang dalam bahasa Inggris disebut treeing effect, yaitu timbulnya jalur-jalur berwama hitam karbon dalam bahan isolasi XLPE. Kabel untuk pengawatan sekunder maupun untuk keperluan kontrol umumnya menggunakan isolasi protodur atau PVC, dan kabel ini sebaiknya diberi macam-macam warna untuk memudahkan identifikasinya yang berkaitan dengan fungsi kabel tersebut; misalnya kabel untuk tegangan digunakan kabel yang berwama hijau, dan kabel untuk arus digunakan yang berwama merah. Jika suhu ruangan tempat kabel akan dipasang, baik kabel untuk daya maupun kabel pengawatan sekunder dan kontrol, relatif tinggi misalnya di atas 50 C, maka perlu diperhatikan spesifikasi kabel yang akan dipasang berkaitan dengan suhu tersebut. Bila perlu, gunakanlah kabel khusus yang tahan api. Gambar II.111 menunjukkan berbagai macam kabel, baik untuk penyalur daya maupun untuk pengawatan sekunder dan kontrol. Di unduh dari : Bukupaket.com Instalasi Listrik pada Pusat Pembangkit Listrik 131 Berbeda dengan kabel yang digunakan pada jaringan distribusi, kabel penyalur daya pada pusat listrik umumnya kabel satu fasa dan isolasinya dilindungi dengan lapisan PVC saja dan tidak perlu dilindungi pelat baja steel armouring. Hal ini dapat dilakukan karena di pusat listrik kabel diletakkan dalam saluran kabel yang secara mekanis telah melindungi kabel bersangkutan terhadap benturan mekanis. Pemilihan kabel satu fasa adalah dari pertimbangan fleksibilitas pemasangan, karena jalannya kabel dalam pusat listrik dan dari generator ke rel banyak melalui tikungan bahkan pada tempat-tempat tertentu perlu dimasukkan ke dalam pipa sebagai pelindung mekanisnya di bagian luar saluran kabel. Pada jaringan distribusi yang ditanam dalam tanah, kabel yang tidak banyak melalui tikungan tajam, sehingga ditanam langsung dalam tanah, tanpa saluran dan karenanya kabel yang cocok dipakai adalah kabel tiga fasa tetapi dengan pelindung mekanis berupa pelat baja selain lapisan PVC yang kedap air. Keadaan ini dapat mengganggu seluruh sistem, terutam a jika menyangkut generator yang besar dayanya bagi sistem. Selain itu, keadaan asinkron akan menimbulkan pemanasan yang berlebihan pada Gambar II.111 Berbagai macam kabel, baik untuk penyalur daya maupun untuk pengawatan sekunder dan kontrol Di unduh dari : Bukupaket.com 132 Pembangkitan Tenaga Listrik rotor generator sinkron sebagai akibat timbulnya arus pusar yang berlebihan yang merupakan hasil induksi medan putar stator yang tidak sinkron terhadap rotor. Karena keadaan asinkron tidak dikehendaki, maka lanjutan dari busur lingkaran BC dipatahkan menjadi lengkung CD. Besar tekanan gas hidrogen, makin besar efek pendinginannya sehingga dapat digunakan arus penguat yang lebih besar. Hal ini ditunjukkan oleh lengkung yang memungkinkan pembangkitan daya reaktif yang lebih besar.

U. Generator Asinkron