Bahan – Bahan Listrik #materi 3
Bahan Bahan Listrik
Drs Edi Sutadi
Aris Sunawar
Penyekat Bentuk Padat
Penyekat ini terbagi menjadi 8 bahan
penyekat:
1. Bahan Tambang
2. Bahan Berserat
3. Bahan Gelas dan Keramik
4. Bahan Plastik
5. Bahan Karet, Ebonit, dan Bakelit
6. Bahan Dipadatkan
7. Bahan Isolasi PVC
8. Bahan Polielitilen (PE)
Bahan Tambang
Bahan Tambang adalah bahan yang
berasal dan terdapat dari pengalian
dalam tanah berbentuk bijih ( Seperti
Besi, seng, bongkahan batu: batu
pualam, dan kapur tulis) yang harus
di proses terlebih dahulu untuk
mendapatkan bahan padat yang
dikehendaki.
Bahan Tambang
Ada beberapa macam bahan tambang:
a. Batu Pualam yaitu: batu kapur (CaCo3)
atau dolomit CaMg(CO3)2 merupakan
bongkahan batu besar yang dipotongpotong menjadi lempengan tebal
dengan ukuran tertentu.
Digunakan untuk isolator pada pemisahan
besi dengan mineralnya, atau sebagai
campuran dalam pembuatan timah solder
Bahan Tambang
b. Asbes, yaitu bahan berserat, tidak kuat dan
mudah putus, dan baik digunakan untuk
penyekat listrik. Asbes banyak digunakan pada
penghantar terbuka karena kemampuannya
menahan panas dan listrik yang baik. Namun
asbes memiliki kelemahan yaitu sifatnya beracun
kepada manusia
Bahan Tambang
c. Mika adalah sejenis mineral. Kata "mika" berasal dari kata
bahasa Latin micare, "bergemerlapan", sebab mineral satu
ini terlihat gemerlap (khususnya saat berskala kecil). Mika
memiliki bentuk berkilap hitam.
Mika adalah suatu mineral penting karena mempunyai
resistansi dan kekuatan mekanik tinggi, tahan panas, tahan
pengaruh uap air, dan memiliki kekuatan elastisitas yang
baik. Mika sering digunakan pada generator dan motor
traksi.
Jenis mika antara lain :
a. Muscovit, yaitu mika dengan rumus kimia (K2O . 3Al2O3 .
6SiO2 . 2H2O), memilki resistivitas 1014– 1016 ohm.cm
b. Flogopit, yaitu mika dengan rumus kimia (K2O . 6MgO .
3Al2O3 . 6SiO2 . 2H2O) memiliki resistivitas 1013– 1014
ohm.cm
Bahan Tambang
d. Mikanit. Yaitu Mika yang telah mendapat
perubahan bentuk maupun susunan
bahannya sesuai kebutuhan. Tujuan
melapis mika dan terkadang dengan
tambahan kain, kertas atau pita adalah
untuk memperoleh tebal yang
dikehendaki agar dapat mempertinggi
daya sekat listrik, dan untuk menambah
kekuatan mekanis agar tidak retak jika
digulung atau dilipat.
Bahan Tambang
Mika memiliki rumus umum kimia X2Y4–6Z8O20(OH,F)4
dengan X biasanya adalah K, Na, atau Ca,tetapi
dapat pula Ba, Rb, atau Cs;
Y terutama adalah Al, Mg, atau Fe, dan dapat
pula Mn, Cr, Ti, Li;
Z terutama sekali adalah Si atau Al, tapi bisa pula
mencakup Fe3+
atau Ti. Secara struktural, mika bisa digolongkan
sebagai disoctahedral
(Y = 4) dan trisoctahedral (Y = 6). Jika
ion Xadalah K atau Na, maka mika itu termasuk
golongan common. Tapi apabila ion X
adalah Ca, maka mika digolongkan sebagai mika
Bahan Tambang
e. Mikafolium. Yaitu sejenis mikanit dan sebagai
bahan menggunakan mika yang ditaburkan di
atas lapisan kertas tipis dengan perekat pernis
dan bahan sintetis lain. Mikafolium mudah
dibengkokan dengan cara pemanasan, dan
bahan ini digunakan sebagai penyekat untuk
pembungkus kawat atau batang lilitan pada
mesin-mesin listrik tegangan tinggi.
f. Mikalek . Yaitu dengan menggunakan gelas dan
plastik sebagai
bahan dasar, bubuk mika
sebagai pengisi dan ditambah perekat pernis
kemudian dicetak. Pengepresan cetakan
membutuhkan suhu yang tinggi untuk dapat
melunakkan gelas, sehingga bahan ini
Bahan Tambang
• Karena memiliki kuat dielektrik yang tinggi dan
stabilitas kimiawi yang sempurna, mika sering
dijadikan bahan pembuatan kondensator untuk
penerapan frekuensi radio. Selain digunakan
sebagai insulator dalam alat listrik tegangan
tinggi
• Mika juga dipakai untuk memisahkan konduktor
listrik dalam kabel
Bahan Berserat
Bahan dasar yang dipergunakan untuk
bahan berserat berasal dari tiga macam,
yaitu tumbuh-tumbuhan, binatang, dan
bahan tiruan (sintetis). Sebenarnya
bahan ini kurang baik sebagai bahan
penyekat listrik karena sifatnya sangat
menyerap cairan, sedangkan cairan itu
dapat merusak penyekat yang
menyebabkan daya sekatnya menurun.
Bahan Berserat
a. Benang merupakan hasil pemintalan
pertama dari sebuah kapas yang berserat
cukup panjang, setelah biji-bijinya yang
menempel dipisahkan terlebih dahulu.
Dari kumpulan benang ini dapat dibuat
tali, pita, dan kain tenun, yang selanjutnya
disebut dengan tekstil. Dalam bidang
kelistrikan banyak digunakan sebagai
penyekat kawat.
Bahan Berserat
b. Tekstil
Dengan menenun benang menjadi tekstil.
Pada tekstil ini ada yang terbuat dari
bahan tiruan (sintetis), dimana bahan ini
digunakan dalam bidang kelistrikan
sebagai penyekat kawat -kawat lilitan
mesin listrik, pengikat, dan sebagainya
Bahan Berserat
c.Kertas
Bahan dasar kertas adalah selulosa, dimana bahan ini adalah
zat sel tumbuh-tumbuhan yang terdapat antara kulit dan
batangnya. Selulosa ini berserat, fleksibel, lunak dan
menyerap air, sedangkan bahan pembuat kertasnya
diambil dari kayu, merang, rami, majun (sisa bahan tekstil),
dan lain-lain. Penggunaan kertas untuk penyekat selain
sebagai pembalut lilitan kawat dan kumparan, juga untuk
penyekat kabel dan kondensator kertas.
Bahan Berserat
d. Prespan
Prespan juga sebetulnya kertas, karena bahan
dasarnya sama hanya berbeda sifat-sifatnya saja.
Dibandingkan dengan kertas, prespan lebih
padat sehingga kurang menyerap air. Padat
karena pembuatannya ditekan dengan tegangan
tinggi sehingga lebih keras dan lebih kuat, tetapi
dapat dibengkokan dengan tidak retak-retak
sehingga baik sekali untuk penyekat alur stator
atau rotor mesin listrik, juga pada transformator
sebagai penyekat lilitan dan kawatnya.
Gelas dan keramik
a. Gelas
Gelas merupakan penyekat yang baik untuk
arus listrik, tetapi kekuatan mekanisnya
kecil dan sangat rapuh tidak seperti bahan
keramik. Pemakaian dalam teknik listrik
antara lain untuk pembuatan bola lampu
pijar, termometer, dan lain-lain.
Gelas dan keramik
b. Keramik
Keramik didapat dari bahan galian
dengan melalui proses
pemanasan, kemudian dijadikan
barang keramik, seperti busing
pada transmisi listrik, dan lain
lain
Plastik
Plastik merupakan paduan dari dua bahan
yaitu bahan perekat (seperti damar atau
resin) dan bitumin dengan bahan pengisi
serbuk batu, serbuk kayu dan katun. Menurut
paduannya, ada bermacam-macam bahan
plastik, diantaranya bakelit.
Ada 2 jenis plastik yang digunakan untuk
bahan penyekat:
1. Thermo Plastik.
2. Thermoseting Plastik
Plastik
1. Thermo Plastik.
Bahan ini pada suhu 600C sudah
menjadi lunak, dan pemanasan
sampai mencair tidak merubah
struktur kimiawi
Plastik
2. Thermoseting
Plastik
Bahan ini setelah
mengalami proses
pencairan dan
dicetak menjadi
barang akan
mengalami
perubahan struktur
kimiawi, hingga
tidak dapat lunak
lagi walaupun
dipanaskan.
Karet, Ebonit dan Bakelit
1. Karet
Karet merupakan bahan penting untuk penyekat
dalam teknik listrik yang terbuat dari getah
bermacam-macam pohon karet, salah satu
diantaranya : Hevea Braziliensis yang
menghasilkan karet terbanyak dengan kualitas
tinggi. Dalam teknik listrik karet sebagai
penyekat hantaran listrik, sepatu kabel, perkakas
pemasangan instakasi kistrik, dll.
Karet, Ebonit dan Bakelit
2. Ebonit
Bahan dasar ebonit adalah karet dan untuk
mendapatkan kekerasan dicampur dengan
belerang dan bahan tambahan lainnya sekitar 30
sampai 50 % dengan melalui proses vulkanisasi
yang lama. Dalam perdagangan ebonit berbentuk
lempeng, batang atau pipadengan bermacammacam ukuran.
Karet, Ebonit dan Bakelit
3. Bakelit
Bakelit adalah bahan paduan secara kimia
bermacam-macam zat yang pertama dibuat oleh
perusahaan Bakelit Co., yang kemudian dibuat
oleh perusahaan lain dengan nama sendirisendiri, seperti perusahaan Philips dari Belanda
dengan nama philite, perusahaan Hasemeir
dengan nama hajalite yang dikenal dengan nama
bakelit.
Bahan – bahan yang
dipadatkan
Suatu bahan – bahan yang tidak dapat
menghantarkan arus listrik seperti
pasir dari gunung merapi atau
Vulkanik
Bahan – bahan yang
dipadatkan
Bahan Isolasi PVC
Polivinilklorida atau PVC adalah hasil polimerisasi dari
vinilklorida H2C = CHCl.
Pada proses polimerisasi, ikatan ganda yang melekat pada
molekul vinilklorida diubah menjadi ikatan tunggal. Ikatan
yang bebas kemudian mengikat molekul –molekul
vinilklorida lain sehingga timbul molekul-molekul makro
panjang, yaitu PVC :
Polietilen atau PE
Polietilen atau PE adalah hasil polimerisasi dari
etilen H2C = CH2, dengan sifat-sifat listrik lebih
baik dari pada yang dimiliki PVC. Hanya PE lebih
mudah terbakar. Kalau PE dibakar, nyala apinya
akan tetap menjalan, juga setelah sumber apinya
disingkirkan. Karena itu PE hampir tidak digunakan
untuk kabel -kabel arus kuat.
Kelebihan PE dibanding PVC adalah tidak lebih
mudah menyerap air, dan kalau digunakan di
tempat yang lembab atau basah, tahanan isolasi
PVC akan lebih menurun dibandingkan dengan PE.
End
Drs Edi Sutadi
Aris Sunawar
Penyekat Bentuk Padat
Penyekat ini terbagi menjadi 8 bahan
penyekat:
1. Bahan Tambang
2. Bahan Berserat
3. Bahan Gelas dan Keramik
4. Bahan Plastik
5. Bahan Karet, Ebonit, dan Bakelit
6. Bahan Dipadatkan
7. Bahan Isolasi PVC
8. Bahan Polielitilen (PE)
Bahan Tambang
Bahan Tambang adalah bahan yang
berasal dan terdapat dari pengalian
dalam tanah berbentuk bijih ( Seperti
Besi, seng, bongkahan batu: batu
pualam, dan kapur tulis) yang harus
di proses terlebih dahulu untuk
mendapatkan bahan padat yang
dikehendaki.
Bahan Tambang
Ada beberapa macam bahan tambang:
a. Batu Pualam yaitu: batu kapur (CaCo3)
atau dolomit CaMg(CO3)2 merupakan
bongkahan batu besar yang dipotongpotong menjadi lempengan tebal
dengan ukuran tertentu.
Digunakan untuk isolator pada pemisahan
besi dengan mineralnya, atau sebagai
campuran dalam pembuatan timah solder
Bahan Tambang
b. Asbes, yaitu bahan berserat, tidak kuat dan
mudah putus, dan baik digunakan untuk
penyekat listrik. Asbes banyak digunakan pada
penghantar terbuka karena kemampuannya
menahan panas dan listrik yang baik. Namun
asbes memiliki kelemahan yaitu sifatnya beracun
kepada manusia
Bahan Tambang
c. Mika adalah sejenis mineral. Kata "mika" berasal dari kata
bahasa Latin micare, "bergemerlapan", sebab mineral satu
ini terlihat gemerlap (khususnya saat berskala kecil). Mika
memiliki bentuk berkilap hitam.
Mika adalah suatu mineral penting karena mempunyai
resistansi dan kekuatan mekanik tinggi, tahan panas, tahan
pengaruh uap air, dan memiliki kekuatan elastisitas yang
baik. Mika sering digunakan pada generator dan motor
traksi.
Jenis mika antara lain :
a. Muscovit, yaitu mika dengan rumus kimia (K2O . 3Al2O3 .
6SiO2 . 2H2O), memilki resistivitas 1014– 1016 ohm.cm
b. Flogopit, yaitu mika dengan rumus kimia (K2O . 6MgO .
3Al2O3 . 6SiO2 . 2H2O) memiliki resistivitas 1013– 1014
ohm.cm
Bahan Tambang
d. Mikanit. Yaitu Mika yang telah mendapat
perubahan bentuk maupun susunan
bahannya sesuai kebutuhan. Tujuan
melapis mika dan terkadang dengan
tambahan kain, kertas atau pita adalah
untuk memperoleh tebal yang
dikehendaki agar dapat mempertinggi
daya sekat listrik, dan untuk menambah
kekuatan mekanis agar tidak retak jika
digulung atau dilipat.
Bahan Tambang
Mika memiliki rumus umum kimia X2Y4–6Z8O20(OH,F)4
dengan X biasanya adalah K, Na, atau Ca,tetapi
dapat pula Ba, Rb, atau Cs;
Y terutama adalah Al, Mg, atau Fe, dan dapat
pula Mn, Cr, Ti, Li;
Z terutama sekali adalah Si atau Al, tapi bisa pula
mencakup Fe3+
atau Ti. Secara struktural, mika bisa digolongkan
sebagai disoctahedral
(Y = 4) dan trisoctahedral (Y = 6). Jika
ion Xadalah K atau Na, maka mika itu termasuk
golongan common. Tapi apabila ion X
adalah Ca, maka mika digolongkan sebagai mika
Bahan Tambang
e. Mikafolium. Yaitu sejenis mikanit dan sebagai
bahan menggunakan mika yang ditaburkan di
atas lapisan kertas tipis dengan perekat pernis
dan bahan sintetis lain. Mikafolium mudah
dibengkokan dengan cara pemanasan, dan
bahan ini digunakan sebagai penyekat untuk
pembungkus kawat atau batang lilitan pada
mesin-mesin listrik tegangan tinggi.
f. Mikalek . Yaitu dengan menggunakan gelas dan
plastik sebagai
bahan dasar, bubuk mika
sebagai pengisi dan ditambah perekat pernis
kemudian dicetak. Pengepresan cetakan
membutuhkan suhu yang tinggi untuk dapat
melunakkan gelas, sehingga bahan ini
Bahan Tambang
• Karena memiliki kuat dielektrik yang tinggi dan
stabilitas kimiawi yang sempurna, mika sering
dijadikan bahan pembuatan kondensator untuk
penerapan frekuensi radio. Selain digunakan
sebagai insulator dalam alat listrik tegangan
tinggi
• Mika juga dipakai untuk memisahkan konduktor
listrik dalam kabel
Bahan Berserat
Bahan dasar yang dipergunakan untuk
bahan berserat berasal dari tiga macam,
yaitu tumbuh-tumbuhan, binatang, dan
bahan tiruan (sintetis). Sebenarnya
bahan ini kurang baik sebagai bahan
penyekat listrik karena sifatnya sangat
menyerap cairan, sedangkan cairan itu
dapat merusak penyekat yang
menyebabkan daya sekatnya menurun.
Bahan Berserat
a. Benang merupakan hasil pemintalan
pertama dari sebuah kapas yang berserat
cukup panjang, setelah biji-bijinya yang
menempel dipisahkan terlebih dahulu.
Dari kumpulan benang ini dapat dibuat
tali, pita, dan kain tenun, yang selanjutnya
disebut dengan tekstil. Dalam bidang
kelistrikan banyak digunakan sebagai
penyekat kawat.
Bahan Berserat
b. Tekstil
Dengan menenun benang menjadi tekstil.
Pada tekstil ini ada yang terbuat dari
bahan tiruan (sintetis), dimana bahan ini
digunakan dalam bidang kelistrikan
sebagai penyekat kawat -kawat lilitan
mesin listrik, pengikat, dan sebagainya
Bahan Berserat
c.Kertas
Bahan dasar kertas adalah selulosa, dimana bahan ini adalah
zat sel tumbuh-tumbuhan yang terdapat antara kulit dan
batangnya. Selulosa ini berserat, fleksibel, lunak dan
menyerap air, sedangkan bahan pembuat kertasnya
diambil dari kayu, merang, rami, majun (sisa bahan tekstil),
dan lain-lain. Penggunaan kertas untuk penyekat selain
sebagai pembalut lilitan kawat dan kumparan, juga untuk
penyekat kabel dan kondensator kertas.
Bahan Berserat
d. Prespan
Prespan juga sebetulnya kertas, karena bahan
dasarnya sama hanya berbeda sifat-sifatnya saja.
Dibandingkan dengan kertas, prespan lebih
padat sehingga kurang menyerap air. Padat
karena pembuatannya ditekan dengan tegangan
tinggi sehingga lebih keras dan lebih kuat, tetapi
dapat dibengkokan dengan tidak retak-retak
sehingga baik sekali untuk penyekat alur stator
atau rotor mesin listrik, juga pada transformator
sebagai penyekat lilitan dan kawatnya.
Gelas dan keramik
a. Gelas
Gelas merupakan penyekat yang baik untuk
arus listrik, tetapi kekuatan mekanisnya
kecil dan sangat rapuh tidak seperti bahan
keramik. Pemakaian dalam teknik listrik
antara lain untuk pembuatan bola lampu
pijar, termometer, dan lain-lain.
Gelas dan keramik
b. Keramik
Keramik didapat dari bahan galian
dengan melalui proses
pemanasan, kemudian dijadikan
barang keramik, seperti busing
pada transmisi listrik, dan lain
lain
Plastik
Plastik merupakan paduan dari dua bahan
yaitu bahan perekat (seperti damar atau
resin) dan bitumin dengan bahan pengisi
serbuk batu, serbuk kayu dan katun. Menurut
paduannya, ada bermacam-macam bahan
plastik, diantaranya bakelit.
Ada 2 jenis plastik yang digunakan untuk
bahan penyekat:
1. Thermo Plastik.
2. Thermoseting Plastik
Plastik
1. Thermo Plastik.
Bahan ini pada suhu 600C sudah
menjadi lunak, dan pemanasan
sampai mencair tidak merubah
struktur kimiawi
Plastik
2. Thermoseting
Plastik
Bahan ini setelah
mengalami proses
pencairan dan
dicetak menjadi
barang akan
mengalami
perubahan struktur
kimiawi, hingga
tidak dapat lunak
lagi walaupun
dipanaskan.
Karet, Ebonit dan Bakelit
1. Karet
Karet merupakan bahan penting untuk penyekat
dalam teknik listrik yang terbuat dari getah
bermacam-macam pohon karet, salah satu
diantaranya : Hevea Braziliensis yang
menghasilkan karet terbanyak dengan kualitas
tinggi. Dalam teknik listrik karet sebagai
penyekat hantaran listrik, sepatu kabel, perkakas
pemasangan instakasi kistrik, dll.
Karet, Ebonit dan Bakelit
2. Ebonit
Bahan dasar ebonit adalah karet dan untuk
mendapatkan kekerasan dicampur dengan
belerang dan bahan tambahan lainnya sekitar 30
sampai 50 % dengan melalui proses vulkanisasi
yang lama. Dalam perdagangan ebonit berbentuk
lempeng, batang atau pipadengan bermacammacam ukuran.
Karet, Ebonit dan Bakelit
3. Bakelit
Bakelit adalah bahan paduan secara kimia
bermacam-macam zat yang pertama dibuat oleh
perusahaan Bakelit Co., yang kemudian dibuat
oleh perusahaan lain dengan nama sendirisendiri, seperti perusahaan Philips dari Belanda
dengan nama philite, perusahaan Hasemeir
dengan nama hajalite yang dikenal dengan nama
bakelit.
Bahan – bahan yang
dipadatkan
Suatu bahan – bahan yang tidak dapat
menghantarkan arus listrik seperti
pasir dari gunung merapi atau
Vulkanik
Bahan – bahan yang
dipadatkan
Bahan Isolasi PVC
Polivinilklorida atau PVC adalah hasil polimerisasi dari
vinilklorida H2C = CHCl.
Pada proses polimerisasi, ikatan ganda yang melekat pada
molekul vinilklorida diubah menjadi ikatan tunggal. Ikatan
yang bebas kemudian mengikat molekul –molekul
vinilklorida lain sehingga timbul molekul-molekul makro
panjang, yaitu PVC :
Polietilen atau PE
Polietilen atau PE adalah hasil polimerisasi dari
etilen H2C = CH2, dengan sifat-sifat listrik lebih
baik dari pada yang dimiliki PVC. Hanya PE lebih
mudah terbakar. Kalau PE dibakar, nyala apinya
akan tetap menjalan, juga setelah sumber apinya
disingkirkan. Karena itu PE hampir tidak digunakan
untuk kabel -kabel arus kuat.
Kelebihan PE dibanding PVC adalah tidak lebih
mudah menyerap air, dan kalau digunakan di
tempat yang lembab atau basah, tahanan isolasi
PVC akan lebih menurun dibandingkan dengan PE.
End