I.3 Batasan Masalah
Dilihat dari bahannya, isolator keramik dibedakan menjadi isolator porselen dan isolator kaca. Dalam penelitian ini yang menjadi obejk uji adalah isolator porselen.
Ditinjau dari jenis siripnya, isolator post terdiri dari beberapa ukuran. Dalam penelitian ini yang menjadi objek uji adalah isolator post dengan enam sirip.
Jenis tegangan yang dipikul oleh suatu isolator di lapangan adalah tegangan AC dan impuls. Dalam penelitian ini, yang diteliti adalah arus bocor konduktif, sehingga di
laboratorium, arus bocor diukur pada saat isolator memikul tegangan DC. Ada beberapa jenis material polutan yang menempel pada permukaan suatu
isolator. Dalam penelitian ini, polutan yang digunakan adalah polutan buatan berupa lapisan garam.
I.4 Metodologi Penelitian
Penelitian kasus dilakukan dengan merendam isolator objek uji dengan larutan garam. Isolator dikeringkan dalam suatu ruang tertutup selama 24 jam. Isolator
terpolusi yang sudah kering tersebut kemudian dimasukkan ke dalam wadah uji yang tertutup. Dalam wadah uji dialirkan uap air sampai kelembaban udara dalam wadah
mencapai nilai yang ditentukan. Isolator dirangkai seperti pada gambar 1 dan diberi tegangan, kemudian diukur arus bocornya. Pengujian arus bocor dilakukan untuk
beberapa tingkat kelembaban sehingga diperoleh suatu kurva yang menyatakan hubungan antara arus bocor dengan kelembaban udara.
S
1
S
2
AT V
1
TU
V
2
R
Gambar 1.1 Rangkaian Percobaan
I.5 Sistematika Penelitian
BAB 1. PENDAHULUAN Bab ini berisi tentang latar belakang, judul, batasan masalah,
metodologi penelitian dan sistematika penelitian.
BAB 2. ARUS BOCOR DAN KELEMBABAN UDARA Bab ini menjelaskan tentang jenis isolator, tahanan isolator, rugi-rugi
akibat arus bocor isolator, dan pengaruh kelembaban udara terhadap arus bocor isolator terpolusi.
BAB 3. METODOLOGI Bab ini menjelaskan mengenai metode pengukuran bobot polusi,
pengukuran konduktivitas, perhitungan luas permukaan isolator,
pembuatan polusi pada isolator, pelembaban udara di sekitar isolator, peralatan ukur, dan pengukuran arus bocor pada isolator.
BAB 4. ANALISIS DATA Bab ini memuat hasil pengolahan data dan hasil analisis dari data
tersebut.
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisi kesimpulan dan saran.
BAB II
ARUS BOCOR DAN KELEMBABAN UDARA
II.1 Jenis Isolator
Isolator merupakan salah satu bahan dielektrik yang digunakan untuk memisahkan konduktor bertegangan dengan kerangka penyangga yang dibumikan.
Berdasarkan bahan pembuatnya isolator terdiri dari isolator keramik dan isolator polimer. Berikut akan dijelaskan secara singkat mengenai kedua isolator tersebut.
1. Isolator Keramik
Isolator Keramik pertama kali digunakan sebagai salah satu komponen di jaringan telegraf pada tahun 1800. Ada beberapa rancangan dasar dari isolator keramik,
seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.1 a, b dan c.
a
b c
Gambar 2.1 Tipe Konstruksi dari Isolator Gantung Keramik. a Standar b Tipe Terbuka c Anti Kabut dan Digunakan pada Aplikasi
Tegangan DC
Berdasarkan bahan pembuatannya, isolator keramik terdiri dari dua jenis yaitu isolator porselen dan isolator kaca.
Bahan porselen digunakan dalam pembuatan isolator rantai, isolator tipe post dengan inti padat maupun berongga, isolator tipe pin, isolator post dengan sirip banyak
dan bushing. Isolator berbahan porselen sering dilapisi dengan suatu lapisan mengkilat yang berfungsi untuk meningkatkan daya tahan pada permukaannya.
Kaca kebanyakan digunakan dalam pembuatan isolator rantai dan isolator tipe post yang bersirip banyak. Pada umumnya isolator kaca diproduksi melalui pemanasan
material kaca. Tujuan dari pemanasan ini adalah untuk menghasilkan bentuk isolator yang diinginkan dan mendapatkan sifat yang lebih kokoh dan tidak mudah retak.
Bahan porselen dan kaca memiliki permukaan yang bersifat lembam, sehingga dengan sifat tersebut, bahan porselen dan kaca ini mempunyai ketahanan yang tinggi
jika pada permukaannya terjadi busur api. Bahan porselen dan kaca juga memiliki ketahanan yang tinggi terhadap tekanan.
Berdasarkan konstruksinya, isolator keramik dibagi menjadi empat jenis yaitu
isolator tipe pin, isolator tipe post, isolator tipe pin-post dan isolator gantung.
Isolator tipe pin, post dan pin-post digunakan untuk jaringan distribusi hantaran udara tegangan menengah. Isolator post juga digunakan untuk pasangan dalam indoor
yaitu sebagai penyangga rel daya pada panel tegangan menengah. Isolator gantung digunakan untuk jaringan hantaran udara tegangan menengah dan tegangan tinggi. Pada
jaringan tegangan menengah, isolator gantung digunakan pada tiang akhir dan tiang sambungan. Bentuk dari keempat isolator ini ditunjukkan pada Gambar 2.2 a, b, c
dan d.
a b
c d
Gambar 2.2 Bentuk-Bentuk Isolator Keramik. a Tipe Pin. b Tipe Post. c Tipe Post-Pin. d Isolator Piring
2. Isolator Polimer
Isolator polimer atau isolator non-keramik pertama kali diperkenalkan pada tahun 1959. Bahan utama pembuatan isolator polimer adalah epoksi. Isolator polimer
yang dipasang di luar ruangan rentan terhadap masalah kerusakan akibat sinar ultraviolet dan erosi. Kerusakan yang terjadi pada isolator polimer umumnya
berhubungan dengan penggunaan material yang tidak tepat, teknik produksi, kualitas batang serat fiber yang rendah, serta penyegelan antara batang, kerangka dan ujung
logam yang tidak bagus. Penyebab kerusakan isolator polimer dapat juga berupa pengapuran, krasing patah inti polimer, dan penetrasi air. Selain itu, material polimer
umumnya rentan terhadap pengaruh lingkungan dan polusi yang tinggi. Keuntungan dari isolator polimer adalah berat dari isolator yang 90 lebih ringan dibanding dengan
isolator keramik. Isolator polimer juga mempunyai sifat hidrofobik, sifat termal dan dielektrik yang lebih baik. Selain itu, isolator polimer juga memiliki kekuatan mekanik
yang lebih baik dibandingkan dengan isolator keramik dan gelas. Pada awalnya desain utama dari isolator ini ada dua, yaitu dalam bentuk isolator
gantung dan tipe post seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.3 a dan b.
Besi tempa dan logam yang disatukan dengan menggunakan proses swaging
Serat fiber yang diperkuat batang damar Karet penahan udara dan selubung batang
a
Serat fiber yang diperkuat batang damar
Ujung logam yang disatukan dengan batang fiber melalui
proses swaging Karet penahan udara dan lapisan
pelindung
b Gambar 2.3 Bentuk Isolator Polimer. a Tipe Rantai dan b Tipe Post
Isolator polimer memanfaatkan inti dari serat fiber sebagai penopang mekanis. Pada serat fiber tersebut ditambatkan logam untuk menambah kekuatan mekanis pada
isolator.
II.2 Tahanan Isolator