1pengertian Porselin.docx

ILMU BAHAN LISTRIK

DI SUSUN OLEH: MUHAMMAD YAHYA ALAMSYAH ( 20180611024072 )

PENGERTIAN PORSELIN Porselin adalah bahan isolasi kelompok keramik yang sangat penting dan luas penggunaannya. Istilah bahan-bahan keramik adalah digunakan untuk semua bahan anorganik yang di bakar dengan pembakaran pada suhu tinggi dan bahan asli berubah substansinya.

Gambar kaolin Porselin terbuat dari tanah liat china (china clay) yang terdapat di alam dalam bentuk alumunium silikat. Bahan tersebut dicampur kaolin, felspar danquarts. Kemudian campuran ini dipanaskan dalam tungku yang suhunya dapatdiatur. Bahan porselin dibakar sampai keras, halus mengkilat dan bebas darilubang-lubang. Untuk mendapatkan sifat-sifat listrik dan sifat mekanis yang baik, harus dipilih suhu pemrosesan bahan isolasi yang sesuai, karena jika bahan isolasidiproses pada suhu yang agak rendah, sifat mekanisnya baik, tetapi bahan tetap berlubang-lubang. Sedangkan jika diproses pada suhu yang tinggi, lubang-lubangnya berkurang tetapi bahan menjadi rapuh.Isolator porselin yang baik secara mekanis mempunyai kuat dielektrik kira-kira 60 kV/cm, kuat tekan dan kuat tariknya masing-masing 70.000 kg/cm2dan 500 kg/cm2

KEGUNAAN PORSELEN Berfungsi sebagai isolator atau menolak arus listrik serta menghambat aliran listrik pada suhu yang luar biasa. Porselen memiliki kekuatan dielektrik yang baik,anti korosi. Dan ini banyak digunakan dalam industri pengolahan kimia .

PRINSIP KERJA Prinsip kerja porselin ialah sebagai bahan dimana muatan listrik tidak dapat lewat dengan bebas, sehingga menjadikannya hampir mustahil untuk menghasilkan arus listrik dengan pengaruh medan listrik

Sifat kelistrikan porselin antara lain : 1.Tegangan tembus berkisar antara 10 hingga 30 kV/mm. 2.Resistifitas 10 11 hingga 10 14 Ώ cm. 3.Permitifitas (ε) berkisar antara 6 hingga 7, tan σ 0,015 hingga 0,02. 4.Sudut kerugian dielektrik akan naik jika suhu dinaikkan.

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN PORSELIN Beberapa kelebihan isolator porselin/keramik antara lain: 1.Stabil, adanya ikatan ionik yang kuat antaratom yang menyusun keramik,seperti silikon dan oksigen dalam silica dan silicates, membuat strukturnya sangat stabil dan biasanya tidak mengalami degradasi karena pengaruh lingkungan. Ini berarti bahwa isolator keramik tidak akan rusak oleh pengaruh UV, kelembaban, aktivitas elektrik, dsb. 2.Mempunyai kekuatan mekanik yang baik, merupakan ciri alami bahwa bahan keramik mempunyai sifat mekanik yang kuat, sehingga pada pemakaian isolator porselin sebagai terminal kabel, bushing, dan arrester surya tidak memerlukan material lain untuk meyokongnya. 3.Harganya relatif murah, penyusun porselin seperti clay, feldspar danquartz harganya relatif murah dan persediaannya berlimpah. 4.Tahan lama, proses pembuatan porselin yang terdiri dari beberapa prosesseperti pencetakan dan pembakaran dalam mengurangi kadar air menyebabkan porselin mempunyai sifat awet. Namun, ada pula kekurangan dari isolator porselin/keramik yaitu: 1.Mudah pecah, isolator porselin rentan pecah pada saatdibawa maupun saat instalasi. Vandalisme merupakan faktor utama yangmenyebabkan isolator pecah. 2.Berat, salah satu sifat dari keramik adalah mempunyai massa yang berat. Oleh karenanya, pada isolator porselin berukuran besar dan berat biasanya mahal karena biaya yang dikeluarkan lebih besar untuk pengiriman dan instalasi. 3.Berlubang akibat pembuatan kurang sempurna, berdasarkan pengalaman isolator porselin yang berlubang dapatmeyebabkan terjadinya tegangan tembus internal (internal dielectricbreakdown). 4.Bentuk geometri kompleks, porselin mempunyai relatif mempunyaikarakteristik jarak rayap yang kecil, oleh karenanya untuk memperpanjang jarak rayap tidak dilakukan dengan memperbesar diameter atau memperpanjang isolator melainkan mendesain isolator dengan membuat shed-shed. Hal ini membuat bentuknya menjadi kompleks.

5.Mudah terpolusi, permukaan porselin bersifat hidrophilik, yang berarti bahwa permukaan porselin mudah untuk menangkap air, sehingga pada kondisilingkungan yang berpolusi mudah untuk terbentuk lapisan konduktif di permukaannya. Hal ini yang dapat menyebabkan kegagalan isolasi yaitu flashover.

JENIS JENIS PORSELEN KELISTRIKAN A.Resistor Porselen

Jenis resistor porselen ini sekarang sudah dilapisi dengan kaca tipis, banyak digunakan dalam rangkaian elektronika saat ini karena bentuk fsiknya relatif sangat kecil serta memiliki tingkat resistansi tetelitian yang tinggi" Daya yang dimiliki resistor ini sebesar 1/4 watt ,1/2 watt, 1 watt dan 2 watt"

B. Kapasitor Porselen

Kapasitor ini mempunyai isolator yang terbuat dari keramik/porselen yang bentuknya bulat dan tipis. Kapasitor ini tidak memiliki arah, maka dari itu pemasangan pada rangkaian elektronika bisa dibolakbalik, umumnya nilai kapasaitor ini berkisar antara 1pf sampai 0.01µF.Ada lagi kapasitor yang terbuat dari bahan keramik/porselen, namun kemasannya sangat kecil, sengaja dibuat untuk kebutuhan peralatan elektronik yang dirancang makin kecil dan bisa dipasang oleh Surface Mount Technology (SMT) yang kecepatannya sangat tinggi.

C. Isolator Porselin

Isolator porselin dibuat dari dari bahan campuran tanah porselin, kwarts,dan veld spaat, yang bagian luarnya dilapisi dengan bahan glazuur agar bahan isolator tersebut tidak berpori-pori! Dengan lapisan glazuur ini permukaan isolator menjadi licin dan berkilat,sehingga tidak dapat mengisap air oleh sebab itu isolator porselin ini dapat di pakai dalam ruangan yang lembab maupun di udara terbuka Isolator porselin memiliki sifat tidak menghantar(non conducting).listrik yang tinggi, dan memiliki kekuatan mekanis yang besar! Ia dapat menahan beban yang menekan serta tahan akan perubahanperubahan suhu! Akan tetapi isolator porselin ini tidak tahan akan ke-kuatan yang menumpuk atau memukul! ukuran isolator porselin ini tidak dapa tdi buat lebih besar, karena pada saat pembuatannya terjadi penyusutan bahan! walaupun ada yang berukuran lebih besar namun tidak seluruhnya dari bahan porselin, akan tetapi dibuat rongga didalamnya, yang kemudian akan di isidengan bahan besi atau baja tempaan sehingga kekuatan isolator porselin bertambah! yang demikian ini akan nmenghemat bahan yang digunakan!Karena kualitas isolator porselin lebih tinggi dan tegangan tembusnya(voltage gradient). lebih besar maka banyak disukai pemakaiannya untuk jaringan distribusi primer! Walaupun harganya lebih mahal tetapi lebih memenuhi persyaratan yang diinginkan!Kadang-kadang kita jumpai juga isolator porselin ini pada jaringan distribusi sekunder, tetapi ukurannya lebih kecil!