7
• Bahan perekat harus memiliki kekuatan adhesi yang tinggi.
2.1.4 Bahan Dielektrik Isolator
Suatu isolator yang baik mempunyai bahan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik. Walaupun ada yang sanggup menghantarkan arus
listrik namun relatif kecil sehingga bisa diabaikan. Bahan-bahan isolasi yang dipakai untuk isolator jaringan kebanyakan
terbuat dari bahan padat, seperti bahan porselin, gelas, mika, ebonit, keramik, parafin, kuarts, dan veld spaat. Persyaratan bahan isolator adalah [2] :
a. Bahan isolasi yang ekonomis, tanpa mengurangi kemampuannya
sebagai isolator. Sebab makin berat dan besar ukuran isolator tersebut akan mempengaruhi beban penyangga pada sebuah tiang listrik.
b. Bahan yang terbuat dari bahan padat, seperti : porselin, gelas, mika,
ebonit, keramik, parafin, kuarts, dan veld spaat. Ada dua jenis bahan isolator yang paling sering digunakan pada isolator
yaitu berbahan porselinkeramik dan gelaskaca seperti pada Gambar 2.3 [2]. 1.
Porselen Bahan isolator porselin terdiri dari bahan campuran tanah porselin,
kwarts, dan veld spat, yang bagian luarnya dilapisi dengan glazuur agar bahan isolator tidak berpori. Dengan lapisan glazuur permukaan
isolator menjadi licin dan berkilat, sehingga tidak menghisap air. Kekuatan mekanik dari isolator porselin ini bergantung terhadap cara
pembuatannya. Kemampuan mekanis suatu porselen standar dengan diameter 2-3 cmadalah 45.000 kgcm2 untuk beban tekan; 700kgcm2
untuk beban tekuk dan 300 kgcm2 untuk beban tarik. Sehingga dapat disimpulkan bahwa porselen adalah bahan yang memiliki kemampuan
mekanik yang sangat baik pada beban tekan. Kekuatan mekanik dari porselen akan berkurang jika dilakukan penambahan luas penampang
porselen. Sedangkan kemampuan dielektrik porselin dengan tebal 1,5 mm memiliki kekuatan dielektrik sebesar 22-28 kVrmsmm. Jika tebal
Universitas Sumatera Utara
8
dielektrik bertambah maka kemampuan dielektrik bahan berkurang. Hal ini terjadi karena medan elektriknya tidak seragam. Bila tebal
bertambah dari 10 mm menjadi 30 mm kekuatan dielektrik berkurang dari 80 kVrmsmm menjadi 55 kVrmsmm. Kekuatan dielektrik
porselen pada tegangan impuls adalah 50- 70 lebih tinggi daripada kekuatan dielektrik pada frekuensi daya.
Keuntungan dari penggunaan isolator berbahan porselin ini adalah : a.
Terbuat dari dari bahan campuran tanah porselin, kwarts, dan veld spaat,
b. Bagian luarnya dilapisi dengan bahan glazuur agar bahan isolator
tersebut tidak berpori-pori. Dengan lapisan glazuur ini permukaan isolator menjadi licin dan berkilat, sehingga tidak dapat mengisap air.
c. Dapat dipakai dalam ruangan yang lembab maupun di udara terbuka.
d. Memiliki sifat tidak menghantar non conducting listrik yang tinggi,
dan memiliki kekuatan mekanis yang besar. e.
Dapat menahan beban yang menekan serta tahan akan perubahan- perubahan suhu.
f. Memiliki kualitas yang lebih tinggi dan tegangan tembusnya voltage
gradient lebih besar, sehingga banyak disukai pemakaiannya untuk jaringan distribusi primer. Kadang-kadang kita jumpai isolator
porselin ini pada jaringan distribusi sekunder, tetapi ukurannya lebih kecil.
Kelemahan dari penggunaan isolator berbahan porselin ini adalah : a.
Tidak tahan akan kekuatan yang menumbuk atau memukul. b.
Ukuran isolator porselin ini tidak dapat dibuat lebih besar, karena pada saat pembuatannya terjadi penyusutan bahan. Walaupun ada
yang berukuran lebih besar namun tidak seluruhnya dari bahan porselin, akan tetapi dibuat rongga di dalamnya, yang kemudian akan
di isi dengan bahan besi atau baja tempaan sehingga kekuatan
Universitas Sumatera Utara
9
isolator porselin bertambah. Cara yang demikian ini akan menghemat bahan yang digunakan.
c. Harganya lebih mahal tetapi lebih memenuhi persyaratan yang
diinginkan. 2.
Gelas Bahan penyusun dari isolator gelas terdiri dari bahan campuran
antara pasir silikat, dolomit, dan phospat. Isolator gelas memiliki sifat mengkondensir mengembun kelembapan udara, sehingga debu lebih
mudah melekat dipermukaan isolator. Kekuatan mekanik dan dielektrik dari isolator gelas bergantung pada kandungan alkali pada
isolator tersebut. Kekuatan dielektrik gelas alkali tinggi adalah 17,9 kVrmsmm sedangkan kemampuan dielektrik gelas alkali rendah
adalah 48kVrmsmm. Keuntungan dari penggunaan isolator gelas ini adalah :
a. Terbuat dari bahan campuran antara pasir silikat, dolomit, dan
phospat. Komposisi bahan tersebut dan cara pengolahannya dapat menentukan sifat dari isolator gelas ini.
b. Lebih banyak dijumpai pemakaiannya pada jaringan distribusi
sekunder. c.
Isolator gelas ini harganya lebih murah bila dibandingkan dengan isolator porselin.
Kelemahan dari penggunaan isolator gelas ini adalah : a.
Memiliki sifat mengkondensir mengembun kelembaban udara, sehingga lebih mudah debu melekat dipermukaan isolator tersebut.
b. Makin tinggi tegangan sistem makin mudah pula terjadi peristiwa
kebocoran arus listrik leakage current lewat isolator tersebut,yang berarti mengurangi fungsi isolasinya.
c. Memiliki kualitas tegangan tembus yang rendah, dan kekuatannya
berubah dengan cepat sesuai dengan perubahan temperatur.
Universitas Sumatera Utara
10
d. Saat terjadi kenaikan dan penurunan suhu secara tiba-tiba, maka
isolator gelas ini akan mudah retak pada permukaannya. Berarti isolator gelas ini bersifat mudah dipengaruhi oleh perubahan suhu
disekelilingnya. Tetapi bila isolator gelas ini mengandung campuran dari bahan lain, maka suhunya akan turun.
Gambar 2.3 Isolator a Porselen b Kaca
Suatu isolator yang baik mempunyai bahan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik. Walaupun ada yang sanggup menghantarkan
arus listrik namun relatif kecil sehingga bisa diabaikan. Bahan-bahan isolasi yang dipakai untuk isolator jaringan
kebanyakan terbuat dari bahan padat, seperti bahan porselin, gelas, mika, ebonit, keramik, parafin, kuarts, dan veld spaat. Persyaratan bahan isolator
adalah [2] : a.
Bahan isolasi yang ekonomis, tanpa mengurangi kemampuannya sebagai isolator. Sebab makin berat dan besar ukuran isolator
tersebut akan mempengaruhi beban penyangga pada sebuah tiang listrik.
b. Bahan yang terbuat dari bahan padat, seperti : porselin, gelas,
mika, ebonit, keramik, parafin, kuarts, dan veld spaat.
2.1.5 Isolator Terpolusi
Kategori