Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer
Beranda / Isolator

Apa itu Isolator Suspensi : Konstruksi, Prinsip Kerja & Jenisnya

Isolator listrik bekerja berdasarkan prinsip resistivitas untuk melawan aliran arus listrik dan melindungi peralatan listrik dari korsleting (dengan mengisolasi konduktor listrik dari membuat kontak yang tidak disengaja). Beberapa contoh isolator adalah polimer, kayu, plastik, dll.

Aplikasi utama dari isolator adalah saluran transmisi yang di atas kepala, yang didukung oleh tiang atau menara untuk mencegah kebocoran arus. Insulator Saluran Transmisi diklasifikasikan menjadi beberapa jenis seperti tipe pin, tipe suspensi, tipe pos, tipe regangan, tipe spool, tipe keramik, tipe non-keramik, dll. Artikel ini menjelaskan tentang isolator suspensi dan tipenya.

Apa itu Isolator Suspensi?

Definisi: Isolator tipe suspensi melindungi saluran transmisi berkepala atas seperti konduktor. Umumnya, terbuat dari bahan porselen yang mencakup satu atau serangkaian cakram isolasi yang digantung di atas menara. Ini beroperasi di atas 33KV dan mengatasi batasan isolator tipe pin seperti berikut.

  • Ukuran dan beratnya meningkat di atas 33KV
  • Sulit untuk menangani dan mengganti isolator unit
  • Penggantian isolator yang rusak itu mahal.

Sifat Bahan Isolator

Berikut ini adalah sifat-sifat dari setiap bahan isolasi mereka,

  • Mereka harus kuat secara mekanis
  • Kekuatan dielektrik material harus menahan tegangan tegangan tinggi
  • Resistansi isolasi listrik harus tinggi
  • Bahan harus bebas dari kotoran, tidak retak dan tidak berpori
  • Sifat fisik dan sifat listrik suatu isolator tidak boleh terpengaruh karena adanya perubahan lingkungan
  • Faktor keamanan harus diperhatikan.

Konstruksi dan Prinsip Kerja Suspensi Isolator

Ini terdiri dari dua bagian utama yaitu lengan silang dan isolator (juga disebut insulator cakram) dengan jumlah tautan logam. Isolator suspensi atau tali suspensi dikembangkan dengan menghubungkan sejumlah isolator secara seri dengan bantuan tautan logam, di mana konduktor digantung oleh isolator paling bawah dan ujung atas isolator diamankan dengan lengan silang. Jenis isolator ini terutama digunakan pada saluran over-head.

konstruksi-motor-suspensi

Penurunan Efisiensi Tali (string)

Efisiensi tali isolator suspensi dapat diturunkan dengan menggunakan diagram berikut. Ini terdiri dari insulator suspensi string 3-disk dengan tautan logam di antara mereka untuk memberikan efek kapasitif di antara mereka. Efeknya dapat berupa kapasitif sendiri atau kapasitif bersama.

Mari kita asumsikan kapasitansi shunt = k * kapasitansi-diri. Karena adanya kapasitansi shunt, arus di setiap cakram bervariasi.

Persamaan rangkaian suspensi isolator

Tentang menerapkan hukum Kirchoff di node 'A'

dimana I1, I3 , I2 dan i1, i2, i3 = aliran arus pada konduktor ;

V1, V2, V3 = Tegangan

K = konstan

ω = 2πf

I2 = I1 + i1

V2 Ωc = V1 ωC + V1 ωkC

V2 = V1 + V1k

V2 = (1 + k) V1 ..... 1

Menerapkan Kirchoff di node 'B'

I3 = I1 + i2

V3 ωC = V2 ωC + (V2 + V1 ) ωkC

V3 = V2 + (V1 + V2 ) k

V3 = kV1 + (1 + k) V2

V3 = kV1 + (1 + k)2 V1      (dari 1)

V3 = V1 [k + (1 + k)2]

V3 = V1 [k + 1 + 2k + k2 ]

V3 = V1 (1 + 3k + )2 ) ..... (3)

Tegangan antara konduktor dan menara bumi / tanah adalah,

V = V1 + V2 + V3

V = V1 + (1 + k) V1 + V1 (1 + 3k + k2)

V = V1 (3 + 4k + k2) ..... (4)

Dari persamaan di atas, kita dapat mengatakan bahwa pada cakram paling atas, tegangannya minimum, sedangkan pada cakram paling bawah tegangannya maksimum. Karenanya unit yang terdekat dengan konduktor mengalami tegangan listrik maksimum yang juga dapat menyebabkan kebocoran. Ini direpresentasikan sebagai rasio efisiensi string.

Efisiensi String  = Tegangan String / (Jumlah Cakram x Tegangan Konduktor)

Dimana efisiensi berbanding lurus dengan distribusi tegangan yang seragam. Dalam kondisi ideal, efisiensi sama dengan 100% jika tegangan pada setiap cakram terdistribusi secara merata dan dalam dunia praktis tidak mungkin.

Secara praktis, lebih baik menggunakan string yang lebih pendek di isolator daripada string yang lebih besar untuk mendapatkan efisiensi 100%.

Jenis Isolator Suspensi

Mereka selanjutnya diklasifikasikan menjadi dua jenis, yaitu

Jenis Topi-dan-Pin

Ini terdiri dari tutup baja tempa dan pin baja tempa galvanis yang terhubung ke porselen. Unit-unit ini bisa digabungkan dengan soket dan bola atau dengan koneksi pin-clevis.

isolator tipe topi dan pin

Jenis Interlink

Ini juga disebut isolator tipe Hewlett. Porselen yang disajikan di sini terdiri dari dua saluran melengkung 90 derajat satu sama lain, dengan sambungan baja berbentuk U melewati saluran ini yang menghubungkan unit.

isolator tipe interlink

Sebagai perbandingan, jenis interlink secara mekanis lebih kuat daripada jenis topi dan pin. Keuntungan utama dari keduanya adalah bahwa tautan logam yang ada terus menopang bahkan jika porselen pecah. Kerugiannya mengalami tegangan listrik yang tinggi.

Kelebihan

Keuntungan dari isolator jenis suspensi adalah

  • Biaya rendah
  • Tegangan rendah (sekitar 11KV)
  • Sangat fleksibel

Kekurangan

Kerugian dari isolator jenis suspensi adalah

  • Lebih mahal daripada isolator jenis pin dan jenis pasca
  • Meningkatkan jarak antar konduktor
  • Meningkatkan ketinggian menara.

Aplikasi

Penerapan isolator tipe suspensi adalah

Pertanyaan

1). Mengapa kita membutuhkan isolator?

Kita membutuhkan isolator untuk mencegah kebocoran listrik pada sistem atau rangkaian.

2). Apakah air merupakan isolator?

Tidak, air bukanlah isolator.

3). Apa isolator terbaik?

Isolator terbaik adalah Vacuum.

4). Apa itu 7 isolator?

7 isolator tersebut adalah

  • Serat gelas
  • Kayu
  • Kertas yang memiliki sifat Kering
  • Udara yang memiliki sifat kering
  • Kayu yang memiliki sifat kering
  • Porselen
  • Kristal seperti Kuarsa.

5). Bisakah Anda mengisi daya isolator?

Ya, seseorang dapat mengisi daya isolator.

6). Apa prinsip motor suspensi?

Suspensi motor bekerja berdasarkan prinsip isolasi, yang mencegah kebocoran arus pada peralatan listrik.

7). Apa saja jenis isolator?

Berbagai jenis isolator adalah tipe Pin, tipe suspensi, tipe regangan, tipe spool, tipe keramik, tipe non-keramik, dll.

Jadi, ini adalah gambaran umum tentang isolator, yaitu bahan yang digunakan untuk melawan aliran arus. Ini memainkan peran penting dalam sistem kelistrikan dengan mencegah kebocoran arus.

Ada berbagai jenis isolator, tetapi artikel ini merangkum insulator jenis suspensi, yang beroperasi di atas 33KV. Keuntungan utama dari isolator suspensi adalah menggunakan tegangan rendah dan sangat fleksibel. Jenis isolator ini terutama dapat dilihat di jalur kereta api, di atas tiang berkepala, dll.