BAHAN ISOLASI GAS
Bahan isolasi adalah digunakan sebagai pengisoalsi dan sekaligus sebagai media penyalur
panas.
Bahan Isolasi Gas Antara Lain :
– Udara
– Sulphur hexa fluorida (sf6)
Udara
Merupakan bahan isolasi yang mudah didapatkan, mempunyai tegangan tembus yang
cukup besar yaitu 30 kv/cm contoh yang mudah dijumpai antara lain :
– Jaringan tegangan rendah (jtr)
– Jaringan tegangan menengah (jtm)
– Jaringan tegangan tinggi (jtt)
Antara hantaran satu dengan yang lain dipisahkan dengan udara kalau dua buah elektroda
yang dipisahkan dengan udara mempunyai beda tegangan yang cukup tinggi yaitu tegangan yang
melebihi tegangan tembus, maka akan timbul loncatan bunga api. Bila tegangan tersebut
dinaikkan lagi, maka akan terjadi busur api.
Jika terdapat dua buah elektroda berbentuk bulat yang dipisahkan oleh udara yang
jaraknya cukup besar untuk suatu harga tegangan dan memungkinkan terjadinya ionisasi pada
udara sekitarnya maka akan terbentuk ozon. Korona adalah peristiwa disekitar dua buah
elektroda berbentuk bulat yang dipisahkan oleh udara yang jaraknya cukup besar untuk suatu
harga tegangan tertentu yang akan menimbulkan sinar terang kebiru-biruan. Besarnya tegangan
tembus pada udara dipengaruhi oleh faktor tekanan udara. Artinya makin besar tekanan
udaranya, makin besar pula tegangan tembusnya.
Sulphur Hexa Fluorida (Sf6).
Sulphur hexa fluorida (sf6) ad22alah merupaka suatu gas bentukan antara unsur sulphur
dengan fluor dengan reaksi eksotermis. S + 3 f2 ------------- sf6+ 262 kilo kalori
diketahui bahwa molekul sf6 mempunyai 6 atom fluor yang mengelilingi sebuah atom
sulphur, masing-amsing atom fluor mengikat satu buah elektron terluar atom sulphur.
Dengan demikian sf6 menjadi gas yang inert atau stabil seperti halnya gas mulia.
SIFAT-SIFAT SF6 :
– Gas yang terberat
– Massa jenis 6,139 kg/m3
– Lima kali berat udara pada suhu 0o c, pada tekanan 1 atmosfir
– Tidak terbakar
– Tidak larut di air
– Tidak beracun
– Tidak berwarna
– Tidak berbau
– Isolasi yang baik 2,5 kali kemampuan isolasi udara.
Digunakan untuk bahan pendingin pada peralatan listrik yang menimbulkan panas atau
bunga api pada waktu bekerja, misalnya sakelar pemutus beban. Sifat dari sf6 sebagai pemadam
bususr api dan relevansinya pada sakelar peutus beban :
A. Hanya memerlukan energi yang rendah untuk mengoperasikan mekanismenya,
Prinsipnya sf6 sebagai pemadam busur api adalah tanpa memerlukan energi untuk
mengkompresikannya, namun semata-mata karena pengaruh panas busur api yang terjadi
B. Tekanan sf6 sebagai pemadam busur api maupun sebagai pengisolasi dapat dengan mudah
dideteksi.
C. Pebguraian pada waktu memadamkan busur api amupun pembentuknya kembali setelah
pemdaman adalah menyeluruh (tidak ada sisa unsur pembentuknya)
D. Relatif mudah terionisasi sehingga plasmanya pada cb konduktivitasnya tetap rendah
dibandingkan pada keadaan dingin. Hal ini mengurangi kemungkinan busur api tidak
stabil dengan demikian ada pemotongan arus dan menimbulkan tegangan antar kontak.
E. Karakteristik gas sf6 adalah elektro negatif sehingga penguraiannya menjadikan
dielektriknya naik secara bertahap.
F. Transien frekuensi yang tinggi akan naik selama operasi pemutusan dan dengan adanya
hal ini bususr api akan dipadamkan pada saat nilai arusnya rendah.
Gas-Gas Lain
Gas bentukan fluoro organik lainnya c7f14, c7f8 , c14f24 , mempunyai tegangan tembus yang
tinggi, berkisar antara 6 hingga 10 kali tegangan tembus udara. Berarti gas-gas tersebut baik
sekali untuk bahan isolasi pada alat-alat pemutus. Hidrogen merupakan gas yang ringan sekali
walaupun tegangan tembusnya tidak terlalu tinggi tetapi bagus untuk pendinginan karena
konduktivitas termalnya tinggi.
Penggunaan Hidrogen Sebagai Antara Lain :
– Mesin-mesin listrik besar
– Sebagai pendingin
– Generator turbo
– Kondenser sinkron
– Mengurangi rugi-rugi pada belitan
– Daya guna mesin dapat naik
– Dapat mengurangi kebisingan sebab kepekatannya lebih rendah dari udara
– Harus disekat sebab bisa bereaksi dengan uadara yang bisa menyebabkan letusan
Gas Karbon Dioksida (Co2)
Sifat-Sifatnya :
– Resistivitas termalnya 6880 oc/cm3
– Tegangan tembusnya rendah 157 v/cm
– Permitivitas relatif pada suhu 30o c adalah 1.000985
Penggunaannya :
Gas residu pada bahan dielektrik cair (minyak) pada alat-alat tegangan tinggi antara lain
(kabel, transformator)
Gas Freon 12 (Ccl2f2)
Sifat-Sifatnya :
Penggunaannya
– Resistivitas termalnya pada suhu 30o c adalah 10400 oc/w/cm3
– Tegangan tembusnya lebih tinggi dari co2 yaitu 358 v/cm
– Sebagai pendingin
– Sebagai bahan dielektrik pada kondensator
– Dicampur dengan gas nitrogen
Gas Neon
Adalah salah satu gas mulia yang banyak digunakan sebagai bahan pengisi lampu-lampu
tabung
Sifat-Sifatnya :
– Tegangan tembusnya 100 v/cm
– Resistivitas termalnya 2150 oc/w/cm3
– Massa jenis 0,000833 gr/cm3
Keadaan standard untuk gas mempunyai tegangan tembus tertinggi 102 kv/cm, sejak
tahun 60-an banyak digunakan sebagai contack breaker (cb) selain sf6 serta gas yang lain.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar