Karakteristik Isolator Pada Jaringan : Elektris dan Mekanis

DUNIAPEMBANGKITLISTRIK.COM - Isolator jaringan tenaga listrik adalah sebagai tempat untuk menompang kawat penghantar jaringan padatiang listrik yang berfungsi sebagai pemisah secara elektris dari dua buah kawat atau lebih agar tidak terjadi leakage current (kebocoran arus) atau flash over (loncatan bunga api) sehingga mengakibatkan kerusakan pada sistem jaringan tenaga listrik tersebut.

Karakteristik Isolator Jaringan

Karakteristik Isolator, sebagai berikut :

- Memiliki kekuatan mekanis tinggi agar bisa menahan beban kawat penghantar

- Mempunyai konstanta dielektrikum yang tinggi, agar dapat memberikan kekuatan dielektrik yang tinggi

- Memiliki tahanan isolasi yang tinggi agar tidak terjadi kebocoran arus ke tanah

- Memiliki rasio yang tinggi antara kekuatan pecah dan tegangan loncatan api

- Tidak menggunakan bahan yang berpori dan tidak mudah dipengaruhi perubahan suhu

- Terbebas kotoran dari luar serta tidak mudah retak maupun tergores

- Memiliki kekuatan dielektrik serta kekuatan mekanis

- Bahan yang mampu menahan tegangan

- Tidak berat

Karakteristik Elektris

Isolator mempunyai 2 elektroda yang mana terbuat dari logam untuk tutup dan pin yang terpisahkan oleh bahan isolasi. Setiap bahan isolasi memiliki kemampuan untuk menahan tegangan, sering disebut dengan kekuatan dielektrikum.

Isolator akan tidak ideal jika terjadi tegangan diantara kedua elektroda isolator tersebut yang sedang mengalami tegangan loncatan api.

Dalam sistem tenaga listrik tegangan loncatan api sering dinamakan over voltage (tegangan yang berlebihan) yang timbul dari dua sumber. Sumber pertama berasal dari sistem itu sendiri yakni hubungan singkat (short circuit) dan sumber kedua berasal dari luar sistem yang sering disebut gangguan sambaran petir.

Tegangan lompatan api pada isolator terdiri dari tegangan lompatan api frekuensi rendah, implus serta tembus dalam minyak.

Tegangan lompatan api frekuensi rendah kering merupakan tegangan yang terjadi jika tegangan diterapkan antara 2 elektroda isolator yang bersih serta kering pada permukaannya, nilai konstanta dan nilai dasar karakteristik isolator. Sedangkan tegangan lompatan api basah yaitu tegangan yang terjadi jika tegangan diterapkan antara tegangan dari 2 elektroda isolator yang basah dikarenakan hujan atau dalam keadaan basah.

Tegangan lompatan api implus merupakan tegangan yang terjadi jika tegangan implus dengan gelombang standar diterapkan. Karateristik implus dibagi menjadi 2 bagian yakni polaritas positif (+) dan polaritas negatif (-).

Tegangan tembus dengan frekuensi rendah menunjukkan kekuatan dielektrik daripada isolator serta terjadi jika tegangan frekuensi rendah terjadi pada 2 elektroda yang dicelupkan ke minyak sampai isolator tembus.

Karakteristik Mekanis

Isolator juga harus mempunyai kekuatan mekanis untuk memikul beban mekanis penghantar yang diisolasikan. Bahan porselin merupakan bagian utama isolator yang mana memiliki sifat sebagai besi cor, dengan tekanan besar dan kuat-tarik lebih kecil. Kuat tariknya antara 400-900 kg/cm2 dan kuat tekanan 10 x lebih besar.

Porselin harus tidak berpori dan tidak retak serta mempunyai sifat tahan terhadap perubahan temperatur yang mendadak.

Kekuatan mekanis isolator gantung dan panjang harus diuji terlebih dahulu untuk mengetahui kemampuan mekanis dan seragamnya. Kekuatan tersebut ditentukan dari kekuatan pin terhadap moment tekukan oleh penghantar.

Dalam perencanaan saluran transmisi udara (STU), tegangan lebih (over voltage) pada isolator adalah faktor terpenting.

Kotoran Pada Isolator

Secara umum, sumber polusi pada isolator dibagi menjadi 2 bagian yaitu sebagai berikut :

- Polusi dari laut

- Polusi dari industri

- Polusi dari daerah

- Polusi dari gunung berapi

Dampak Kotoran Terhadap Isolator

Secara umum polutan atau polusi tidak memiliki dampak positif terhadap kinerja dari isolator, akan tetapi polutan memberikan efek negatif yaitu sebagai berikut :

- Terjadinya kebocoran arus

- Terjadinya loncatan bunga api

- Degradasi permukaan isolator

- Terjadinya rugi-rugi energi

- Mempercepat kegagalan isolator

- Dapat mempengaruhih besar tahanan isolator