1. BAHAN ISOLASI PENGHANTAR LISTRIK
MATERIAL ISOLASI PENGHANTAR
JENIS JENIS BAHAN ISOLASI PENGHANTAR
1. BAHAN POLYVINYL CHLORIDE (PVC)
Polyvinyl chloride (polivinil klorida) merupakan hasil polimerisasi monomer vinil
klorida dengan bantuan katalis. Pemilihan katalis tergantung pada jenis proses polimerisasiyang
digunakan.Untuk mendapatkan produk-produk dari PVC digunakan beberapa proses
pengolahan yaitu :
Calendering
Produk akhir : sheet, film, leather cloth dan floor covering.
Ekstrusi
Merupakan carapengolahan PVC yang banyak digunakan karena dengan proses ini
dapat dihasilkan bermacam-macam produk. Extruder head dapat diganti dengan
bermacam bentuk untuk menghasilkan :
a) pipa, tube, building profile, sheet, floor covering dan monofilament.
b) Isolasi kabel listrik dan telepon.
c) Barang berongga dan blown film.
Cetak injeksi
Produk yang diperoleh adalah :
a) sol sepatu, sepatu, sepatu boot
b) container, sleeve (penguat leher baju), valve.
c) Fitting, electrical and engineering parts.
2. BAHAN ISOLASI PLASTIK
2. Plastik adalah bahan sintetis yang dapat dibentuk dengan pemanasan dan dapat diperkeras
bergantung pada strukturnya. Bahan isolasi plastic terdiri dari :
Karet
1. Karet butadin
2. Karet butil
3. Karet polichloropen
4. Karet silicon
3. BAHAN POLYETHYLENE ( PE )
Polietilena (disingkat PE) (IUPAC: Polietena) adalah termoplastik yang digunakan secara
luas oleh konsumen produk sebagai kantong plastik. Sekitar 80 juta metrik ton plastik ini
diproduksi setiap tahunnya. Polietilena adalah polimer yang terdiri dari rantai panjang monomer
etilena (IUPAC: etena). Di industri polimer, polietilena ditulis dengan singkatan PE, perlakuan
yang sama yang dilakukan oleh Polistirena (PS) dan Polipropilena (PP). Molekul etena C2H4
adalah CH2=CH2. Dua grup CH2 bersatu dengan ikatan ganda. Polietilena dibentuk melalui
proses polimerisasi dari etena. Polietilena bisa diproduksi melalu proses polimerisasi radikal,
polimerisasi adisi anionik, polimerisasi ion koordinasi, atau polimerisasi adisi kationik. Setiap
metode menghasilkan tipe polietilena yang berbeda.
4. CROSS LINKED POLYETHYLENE (XLPE)
Cross-linked polyethylene, biasa disingkat PEX atau XLPE, adalah bentuk polyethylene
dengan cross-link. Hal ini dibentuk menjadi tabung, dan digunakan terutama dalam membangun
layanan sistem pipa, hydronic sistem pemanas berseri-seri, pipa air rumah tangga, dan isolasi
untuk tegangan tinggi kabel listrik (tegangan tinggi). Hal ini juga digunakan untuk gas alam dan
aplikasi minyak lepas pantai, transportasi kimia, dan transportasi limbah dan lumpur. Pada abad
3. ke-21, PEX telah menjadi alternatif untuk polyvinyl chloride (PVC), diklorinasi polyvinyl
chloride (CPVC) atau pipa tembaga untuk digunakan sebagai pipa air perumahan. PEX tubing
berkisar dalam ukuran dari ukuran kekaisaran 1/4-inch sampai 4 inci, tapi 1/2-inch, 3/4-inch, dan
1 inci adalah yang paling banyak digunakan [1] Metric PEX. Adalah biasanya tersedia dalam 16
mm, 20 mm, 25 mm, 32 mm, 40 mm, 50 mm dan 63 mm ukuran.
5. BAHAN ISOLASI MINYAK
Bahan isolasi cair digunakan sebagai bahan pengisi pada beberapa peralatan listrik,
misalnya : transformator, pemutus beban, rheostat. Dalam hal ini bahan isolasi cair berfungsi
sebagai pengisolasi dan sekaligus sebagai pendingin. Karena itu persyaratan untuk bahan cair
yang dapat digunakan untuk isolasi antara lain : mempunyai tegangan tembus dan daya hantar
panas yang tinggi.
1. Minyak Transformator
Minyak transformator adalah minyak mineral yang diperoleh dengan pemurnian minyak
mentah. Dalam pemakaiannya, minyak ini karena pengaruh panas dari rugi-rugi di dalam
transformator akan timbul hidrokarbon. Selain berasal dari minyak mineral, minyak
transformator dapat pula yang dapat dibuat dari bahan organik, misalnya : minyak trafo Piranol,
Silikon. Sebagai bahan isolasi, minyak transformator harus mempunyai tegangan tembus yang
tinggi.
Jarak elektroda dibuat 2,5 cm, sedangkan tegangannya dapat diatur dengan menggunakan
auto-transformator sehingga dapat diketahui tegangan sebelum saat terjadinya kegagalan isolasi
yaitu terjadinya locatan bunga api. Locatan bunga api dapat dilihat lewat lubang yang diberi
kaca. Selain itu dapat dilihat dari Voltmeter tegangan tertinggi sebelum terjadinya kegagalan
isolasi (karena setelah terjadinya kegagalan isolasi voltmeter akan menunjukkan harga nol.
Dengan demikian dapat diketahui apakah minyak transformator ketahanan listriknya
memenuhi persyaratan yang berlaku. Ketahanan listrik minyak transformator dapat menurun
karena pengaruh asam dan dapat pula karena kandungan air.
2. bahan isolasi cair lain
4. Minyak untuk kabel yang berisolasi kertas dibuat lebih kental daripada minyak trafo,
disamping itu terdapat pula bahan isolasi kabel yang di impregnasi dengan minyak yang
kekentalan rendah dengan pemurnian yang tinggi, yaitu kabel untuk tegangan ekstra tinggi yang
diisi minyak.
Disamping bahan-bahan diatas, terdapat pula isolasi cair sintetis yang berisi chloor
(hidrokarbon seperti difenil C10H12). Bahan-bahan ini diantaranya: sovol, askarel, araclor,
pyralen, shibanol. Dan bahan isolasi cair lain yang lebih mahal dari minyak trafo adalah minyak
silicon.
6. BAHAN ISOLASI PADAT
Kaca dan porselin adalah tergolong bahan mineral, tetapi penggunaannya tidak pada
bentuk atau keadaan alaminya melainkan harus diproses terlebih dahulu dengan pemanasan
(pembakaran), pengerasan dan pelumeran. Itulah sebabnya maka pembahasannya dipisahkan
dengan pembahasan bahan mineral pada bab sebelumnya.
1. Kaca
Kaca adalah substansi yang dibuat dengan pendinginan bahan-bahan yang dilelehkan,
tidak berbentuk kristal tetapi tetap pada kondisi berongga. Kaca pada umumnya terdiri dari
campuran silikat dan beberapa senyawa antara lain : borat, pospat. Kaca dibuat dengan cara
melelehkan beberapa senyawa silikat (pasir), alkali (Na dan K) dengan bahan lain (kapur, oksida
timah hitam). Karena itu sifat dari kaca tergantung dari komposisi bahan-bahan pembentuknya
tersebut. Massa jenis kaca berkisar antara 2 hingga 8,1 g/cm2, kekuatan tekannya 6000 hingga
21000 kg/cm2 , kekuatan tariknya 100 hingga 300 kg/cm2. Karena kekuatan tariknya relatif
kecil, maka kaca adalah bahan yang regas. Walaupun kaca merupakan substansi berongga, tetapi
tidak mempunyai titik leleh yang tegas, karena pelelehannya adalah perlahan lahan ketika suhu
pemanasan di naikkan. Titik pelelehan kaca berkisar antara 500 hingga 17000 C. Makin sedikit
kandungan S1O2 nya makin rendah titik pelembekan suatu kaca. Demikian pula halnya dengan
muai panjang (随) nya, makin banyak kadar S1O2 yang dikandungnya akan makin kecil 随nya.
Muai panjang untuk kaca berkisar antara 5,5-10-7 hingga 150. 10-7 per derajat celcius.
2. Sitol
5. Sitol mempunyai bahan dasar kaca yang merupakan pengembangan baru. Pemakaian
sitol adalah sangat luas, struktur dan sifat-sifatnya adalah diantara kaca dan keramik. Sitol juga
disebut keramik-kaca atau kaca kristal. Yang banyak dijumpai dipasaran antara lain : pyroceram,
vitoceram. Sitol mempunyai struktur kristal yang halus (hal ini yang membedakannya dengan
kaca biasa) tetapi berongga. Tidak seperti halnya keramik biasa, sitol tidak dibuat dengan
pembakaran tetapi cenderung dengan fusi dari bahan-bahan mentahnya dengan menjadikannya
meleleh dan kemudian kristalisasi.
3. Porselin
Porselin adalah bahan isolasi kelompok keramik yang sangat penting dan luas
penggunaannya. Istilah bahan -bahan keramik adalah digunakan untuk semua bahan anorganik
yang dibakar dengan pembakaran pada suhu tinggi dan bahan asal berubah substansinya. Bahan
dasar dari porselin adalah tanah liat. Ini berarti bahan dasar tersebut mudah dibentuk pada waktu
basah, tetapi menjadi tahan terhadap air dan kekuatan mekaniknya naik setelah dibakar.
Penggunaan isolator dari porselin antara lain : isolator tarik, isolator penyangga.
7. BAHAN ISOLASI BERSERAT
Kelebihan dari bahan berserat adalah mempunyai fleksibilitas yang baik, kekuatan
mekanis yang tinggi, mudah diproses dan murah harganya. Adapun kekurangannya adalah
higroskopis dan tegangan tembusnya rendah.
Jenis-jenis bahan isolasi berserat:
Kayu
Kertas
Tekstil
Akhir-akhir ini banyak tekstil sintetis yang digunakan sebagai bahan isolasi karena
mempunyai beberapa keuntungan antara laian: kekuatan mekanis, elastisitas, dan tahan panas
yang tinggi, higroskopisitas rendah dan lebih stabil terhadap pengaruh kimia. Serat sintetis
diantanya adalah poliamid (nilon, kapron, silon, dedron), serat polyester (lavsan, terilin, tetron,
dakron), seratpolistirin (PVC).
Bahan berserat anorganik : Asbes dan Fiberglass
6. 8. BAHAN ISOLASI MINERAL
Bahan isolasi mineral diperoleh dari tambang dan digunakan sebagai isolasi pada ikatan
kimia atau keadaan alaminya tanpa proses kimia atau termal sebelumnya.
Jenis-jenis bahan isolasi minerlal:
Mika
Mikanit
Mikanit komutator
Mikanit lempengan
Mikanit cetakan
Kertas mika
Mikanit fleksibel
Pita mika
Marmer
Batu tulis
Klorida
9. BAHAN ISOLASI PLASTIK
Plastik adalah bahan sintetis yang dapat dibentuk dengan pemanasan dan dapat diperkeras
bergantung pada strukturnya. Bahan isolasi plastic terdiri dari :
Karet
3 Karet butadin
4 Karet butil
5 Karet polichloropen
6 Karet silicon
10. BAHAN ISOLASI SERAT OPTIK
7. Sebagaimana namanya maka serat optik (fiber optic) dibuat dari gelas silika dengan
penampang berbentuk lingkaran atau bentuk-bentuk lainnya. Pembuatan serat optik (fiber optic)
dilakukan dengan cara menarik bahan gelas kental-cair sehingga dapat diperoleh serabut atau
serat gelas dengan penampang tertentu. Proses ini dikerjakan dalam keadaan bahan gelas yang
panas. Yang terpenting dalam pembuatan serat optik (fiber optic) adalah menjaga agar
perbandingan relatif antara bermacam lapisan tidak berubah sebagai akibat tarikan. Proses
pembungkusan seperti pemberian bahan pelindung atau proses pembuatan satu ikat kabel yang
terdiri atas beberapa buah hingga ratusan kabel pengerjaannya tidak berbeda dengan pembuatan
kabel biasa.
Perkembangan terakhir, pemakaian serat optic sebagai saluran tranmisi komunikasi jarak
jauh lebih menguntungkan jika dibandingkan dengan transmisi konvensional, antara lain: saluran
2 kawat sejajar kabel koaksial.
Serat optik (fiber optic) adalah suatu pemandu gelombang cahaya (light wave guide)
yang berupa suatu kabel tembus pandang (transparant), yang mana pemampang dari kabel
tersebut terdiri dari dua bagian, yaitu : bagian tengah yang disebut Core dan bagian luar
yang disebut Cladding. Cladding pada serat optik membungkus atau mengelilingi Core.
Adapun bentuk pemampang dari core dapat bermacam-macang, antara lain : pipih, segi tiga,
segi empat, segi banyak atau berbentuk lingkaran. Adapun gambar skema pemampang dari
serat optik (fiber optic) dapat dilihat pada gambar berikut ini
![ke-21, PEX telah menjadi alternatif untuk polyvinyl chloride (PVC), diklorinasi polyvinyl
chloride (CPVC) atau pipa tembaga untuk digunakan sebagai pipa air perumahan. PEX tubing
berkisar dalam ukuran dari ukuran kekaisaran 1/4-inch sampai 4 inci, tapi 1/2-inch, 3/4-inch, dan
1 inci adalah yang paling banyak digunakan [1] Metric PEX. Adalah biasanya tersedia dalam 16
mm, 20 mm, 25 mm, 32 mm, 40 mm, 50 mm dan 63 mm ukuran.
5. BAHAN ISOLASI MINYAK
Bahan isolasi cair digunakan sebagai bahan pengisi pada beberapa peralatan listrik,
misalnya : transformator, pemutus beban, rheostat. Dalam hal ini bahan isolasi cair berfungsi
sebagai pengisolasi dan sekaligus sebagai pendingin. Karena itu persyaratan untuk bahan cair
yang dapat digunakan untuk isolasi antara lain : mempunyai tegangan tembus dan daya hantar
panas yang tinggi.
1. Minyak Transformator
Minyak transformator adalah minyak mineral yang diperoleh dengan pemurnian minyak
mentah. Dalam pemakaiannya, minyak ini karena pengaruh panas dari rugi-rugi di dalam
transformator akan timbul hidrokarbon. Selain berasal dari minyak mineral, minyak
transformator dapat pula yang dapat dibuat dari bahan organik, misalnya : minyak trafo Piranol,
Silikon. Sebagai bahan isolasi, minyak transformator harus mempunyai tegangan tembus yang
tinggi.
Jarak elektroda dibuat 2,5 cm, sedangkan tegangannya dapat diatur dengan menggunakan
auto-transformator sehingga dapat diketahui tegangan sebelum saat terjadinya kegagalan isolasi
yaitu terjadinya locatan bunga api. Locatan bunga api dapat dilihat lewat lubang yang diberi
kaca. Selain itu dapat dilihat dari Voltmeter tegangan tertinggi sebelum terjadinya kegagalan
isolasi (karena setelah terjadinya kegagalan isolasi voltmeter akan menunjukkan harga nol.
Dengan demikian dapat diketahui apakah minyak transformator ketahanan listriknya
memenuhi persyaratan yang berlaku. Ketahanan listrik minyak transformator dapat menurun
karena pengaruh asam dan dapat pula karena kandungan air.
2. bahan isolasi cair lain](https://image.slidesharecdn.com/bahanisolasipenghantarlistrik-140710082350-phpapp02/85/Bahan-isolasi-penghantar-listrik-3-320.jpg)
