Bahan Penyekat
Sifat-Sifat Bahan PenyekatBahan penyekat digunakan untuk memisahkan bagian-bagian yang bertegangan. Untuk itu pemakaian bahan penyekat perlu mempertimbangkan sifat kelistrikanya. Di samping itu juga perlu mempertimbangkan sifat termal, sifat mekanis, dan sifat kimia.
Sifat kelistrikan mencakup resistivitas, permitivitas, dan kerugian dielektrik. Penyekat membutuhkan bahan yang mempunyai resistivitas yang besar agar arus yang bocor sekecil mungkin (dapat diabaikan). Yang perlu diperhatikan di sini adalah bahwa bahan isolasi yang higroskopis hendaknya dipertimbangkan penggunaannya pada tempat-tempat yang lembab karena resistivitasnya akan turun. Resistivitas juga akan turun jika tegangan yang diberikan naik.
Besarnya kapasitansi bahan isolasi yang berfungsi sebagai dielektrik ditentukan oleh permitivitasnya, di samping jarak dan luas permukaannya. Besarnya permitivitas udara adalah 1,00059, sedangakan untuk zat padat dan zat cair selalu lebih besar dari itu. Apabila bahan isolasi diberi tegangan bolak-balik maka akan terdapat energi yang diserap oleh bahan tersebut. Besarnya kerugian energi yang diserap bahan isolasi tersebut berbanding lurus dengan tegangan, frekuensi, kapasitansi, dan sudut kerugian dielektrik. Sudut tersebut terletak antara arus kapasitif dan arus total (Ic + Ir).
Suhu juga berpengaruh terhadap kekuatan mekanis, kekerasan, viskositas, ketahanan terhadap pengaruh kimia dan sebagainya. Bahan isolasi dapat rusak diakibatkan oleh panas pada kurun waktu tertentu. Waktu tersebut disebut umur panas bahan isolasi. Sedangakan kemampuan bahan menahan suhu tertentu tanpa terjadi kerusakan disebut ketahanan panas. Menurut IEC (International Electrotechnical Commission) didasarkan atas batas suhu kerja bahan, bahan isolasi yang digunakan pada suhu di bawah nol (missal pada pesawat terbang, pegunungan) perlu juga diperhitungkan karena pada suhu di bawah nol bahan isolasi akan menjadi keras dan regas. Pada mesin-mesin listrik, kenaikan suhu pada penghantar dipengaruhi oleh resistansi panas bahan isolasi. Bahan isolasi tersebut hendaknya mampu meneruskan panas yang didesipasikan oleh penghantar atau rangkaian magnetik ke udara sekelilingnya.
Kemampuan larut bahan isolasi, resistansi kimia, higroskopis, permeabilitas uap, pengaruh tropis, dan resistansi radio aktif perlu dipertimbangkan pada penggunaan tertentu. Kemampuan larut diperlukan dalam menentukan macam bahan pelarut untuk suatu bahan dan dalam menguji kemampuan bahan isolasi terhadap cairan tertentu selama diimpregnasi atau dalam pemakaian. Kemampuan larut bahan padat dapat dihitung berdasarkan banyaknya bagian permukaan bahan yang dapat larut setiap satuan waktu jika diberi bahan pelarut. Umumnya kemampuan larut bahan akan bertambah jika suhu dinaikkan.
pemakaian bahan isolasi di daerah yang konsentrasi kimianya aktif, instalasi tegangan tinggi, dan suhu di atas normal. Uap air dapat memperkecil daya isolasi bahan. Karena bahan isolasi juga mempunyai sifat higroskopis maka selama penyimpanan atau pemakaian diusahakan agar tidak terjadi penyerapan uap air oleh bahan isolasi, dengan memberikan bahan penyerap uap air, yaitu senyawa P2O5 atau CaC12. Bahan yang molekulnya berisi kelompok hidroksil (OH) higrokopisitasnya relative besar dibanding bahan parafin dan polietilin yang tidak dapat menyerap uap air. Bahan isolasi hendaknya juga mempunyai permeabilitas uap (kemampuan untuk dilewati uap) yang besar, khususnya bagi bahan yang digunakan untuk isolasi kabel dan rumah kapasitor. Di daerah tropis basah dimungkinkan tumbuhnya jamur dan serangga. Suhu yang tinggi disertai kelembaban dalam waktu lama dapat menyebabkan turunnya kemampuan isolasi. Oleh karena bahan isolasi hendaknya dipisi bahan anti jamur (paranitro phenol, dan pentha chloro phenol).
Pemakaian bahan isolasi sering dipengaruhi bermacam-macam energi radiasi yang dapat berpengaruh dan mengubah sifat bahan isolasi. Radiasi sinar matahari mempengaruhi umur bahan, khususnya jika bersinggungan dengan oksigen. Sinar ultra violet dapat merusak beberapa bahan organic. T yaitu kekuatan mekanik elastisitas. Sinar X sinar-sinar dari reactor nuklir, partikel-partikel radio isotop juga mempengaruhi kemampuan bahan isolasi. Sifat mekanis bahan yang meliputi kekuatan tarik, modulus elastisitas, dan derajat kekerasan bahan isolasi juga menjadi pertimbangan dalam memilih suatu jenis bahan isolasi.
Pembagian Kelas Bahan Penyekat
Bahan penyekat listrik dapat dibagi atas beberapa kelas berdasarkan suhu kerja maksimum, yaitu sebagai berikut:
1. Kelas Y, suhu kerja maksimum 90°C
Yang termasuk dalam kelas ini adalah bahan berserat organis (seperti Katun, sutera alam, wol sintetis, rayon serat poliamid, kertas, prespan, kayu, poliakrilat, polietilen, polivinil, karet, dan sebagainya) yang tidak dicelup dalam bahan pernis atau bahan pencelup lainnya. Termasuk juga bahan termoplastik yang dapat lunak pada suhu rendah.
2. Kelas A, suhu kerja maksimum 150°C
Yaitu bahan berserat dari kelas Y yang telah dicelup dalam pernis aspal atau kompon, minyak trafo, email yang dicampur dengan vernis dan poliamil atau yang terendam dalam cairan dielektrikum (seperti penyekat fiber pada transformator yang terendam minyak). Bahan -bahan ini adalah katun, sutera, dan kertas yang telah dicelup, termasuk kawat email (enamel) yang terlapis damar-oleo dan damar-polyamide.
3. Kelas E, suhu kerja maksimum 120°C
4. Kelas B, suhu kerja maksimum 130°C
Yaitu Yaitu bahan non-organik (seperti : mika, gelas, fiber, asbes) yang dicelup atau direkat menjadi satu dengan pernis atau kompon, dan biasanya tahan panas (dengan dasar minyak pengering, bitumin sirlak, bakelit, dan sebagainya).
5. Kelas F, suhu kerja maksimum 155°C
Bahan bukan organik dicelup atau direkat menjadi satu dengan epoksi, poliurethan, atau vernis yang tahan panas tinggi.
6. Kelas H, suhu kerja maksimum 180°C
Semua bahan komposisi dengan bahan dasar mika, asbes dan gelas fiber yang dicelup dalam silikon tanpa campuran bahan berserat (kertas, katun, dan sebagainya). Dalam kelas ini termasuk juga karet silikon dan email kawat poliamid murni.
7. Kelas C, suhu kerja diatas 180°C
Bahan anorganik yang tidak dicelup dan tidak terikat dengan substansi organic, misalnya mika, mikanit yang tahan panas (menggunakan bahan pengikat anorganik), mikaleks, gelas, dan bahan keramik. Hanya satu bahan organik saja yang termasuk kelas C yaitu politetra fluoroetilen (Teflon).
Macam-macam bahan penyekat
• Bahan penyekat bentuk padat, bahan listrik ini dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam, diantaranya yaitu: bahan tambang, bahan berserat, gelas, keramik, plastik, karet, ebonit dan bakelit, dan bahan-bahan lain yang dipadatkan.
• Bahan penyekat bentuk cair, jenis penyekat ini yang banyak digunakan pada teknik listrik adalah air, minyak transformator, dan minyak kabel.
Bahan Isolasi
Bahan isolasi merupakan alat yang digunakan untuk memisahkan bagian-bagianyang bertegangan atau bagian-bagian yang aktif. Bahan isolasi merupakan suatu peralatan yang digunakan sebagai pembatas dan pengaman pada peralatan listrik yangmempunyai kekuatan listrik yang cukup untuk menjamin sistem keselamatan yangdiperlukan pada saat peralatan listrik tersebut beroperasi maupun tidak beroperasi. Bahanisolasi yang digunakan dalam teknik tegangan tinggi dibedakan menjadi: bahan isolasigas, bahan isolasi padat, bahan isolasi cair.
Jenis Bahan Isolasi
Ada 3 jenis bahan isolasi yaitu : gas, padat, cair. Berikut ini adalah penjelasan dariketiga jenis bahan isolasi tersebut.
1 Bahan Isolasi Gas
Bahan isolasi adalah digunakan sebagai pengisolasi dan sekaligus sebagai media penyalur panas. Bahan gas yang biasa digunakan adalah udara dan sulfur hexafluida(SF6).
1. Udara merupakan bahanisolasi yang mudah didapatkan, mempunyai tegangantembus yang cukup besar yaitu 30 kV/ cm.
2. Sulphur Hexa Fluorida
Sulphur Hexa Fluorida (SF6) merupakan suatu gas bentukan antara unsur sulphur dengan fluor dengan reaksi eksotermis :S + 3 F2 ---SF6 + 262 kilo kalori
2. Bahan Isolasi Cair
Bahan isolasi cair merupakan bahan pengisi pada beberapa peralatan listrik.Bahan isolasi cair ini biasanya digunakan pada peralatan seperti transformator, pemutus beban, rheostat. Bahan isolasi cair memiliki dua fungsi yaitu sebagai pemisah antara bagian yang bertegangan atau pengisolasi dan juga sebagai pendingin. Persyaratan agar bahan cair dapat digunakan sebagai bahan isolasi adalah
mempunyai tegangan tembusdan daya hantar panas yang tinggi.Beberapa alasan digunakannya bahan isolasi cair adalah sebagai berikut:1.Isolasi cair memiliki kerapatan 1000 kali atau lebih
dibandingkan dengan isolasi gas,sehingga memiliki kekuatan dielektrik yang lebih tinggi menurut hukum Paschen.2. Isolasi cair akan mengisi celah atau ruang yang akan diisolasi dan secara serentak melalui proses konversi menghilangkan panas yang timbul akibat rugi energi.3. Isolasi cair cenderung dapat memperbaiki diri sendiri ( self healing ) jika terjadi pelepasan muatan (discharge). Namun kekurangan utama isolasi cair adalah mudahterkontaminasi.
3 Bahan Isolasi Padat
Sifat-Sifat Bahan Isolasi
Sifat Kelistrikan
Terdapat 3 hal pokok yang dibahas di dalam sub-bab ini yaitu resistivitas, permitivitas dan sudut kerugian dielektrik. Dari 3 hal tersebut akan memberikangambaran sifat kelistrikan suatu bahan isolasi di samping sifat-sifat yang lain.
1. Resistivitas
Sesuai dengan fungsinya, bahan isolasi yang baik adalah bahan isolasi yangresistivitasnya besar tak terhingga. Tetapi pada kenyataannya bahan yangdemikian itu belum bisa diperoleh. Sampai saat ini semua bahan isolasi padateknik listrik masihmengalirkan arus listrik (walaupun kecil) yang lazimdisebut arus bocor. Hal inimenunjukkan bahwa resistansi bahan isolasi bukantidak terbatas besarnya.
2. Permitivitas
Setiap bahan isolasi mempunyai permitivitas. Hal ini bagi bahan -bahan yangdigunakan sebagai elektrik kapasitor. Kapasitansi suatu kapasitor tergantungbeberapafaktor yaitu : luas permukaan, jarak antara keping-keping kapasitorserta dielektriknya.
3. Sudut Kerugian Dielektrik
BAB I. PENDAHULUAN
Plastik merupakan material yang baru secara luas dikembangkan dan digunakan sejak abad ke-20 yang berkembang secara luar biasa penggunaannya dari hanya beberapa ratus ton pada tahun 1930-an, menjadi 150 juta ton/tahun pada tahun 1990-an dan 220 juta ton/tahun pada tahun 2005 . Saat ini penggunaan material plastik di negara-negara Eropa Barat mencapai 60kg/orang/tahun, di Amerika Serikat mencapai 80kg/orang/tahun, sementara di India hanya 2kg/orang/tahun.
Plastik salah satu bahan yang paling umum kita lihat dan gunakan. Bahan plastik secara bertahap mulai menggantikan gelas, kayu dan logam. Hal ini disebabkan bahan plastik mempunyai beberapa keunggulan, yaitu : ringan, kuat dan mudah dibentuk, anti karat dan tahan terhadap bahan kimia, mempunyai sifat isolasi listrik yang tinggi, dapat dibuat berwarna maupun transparan dan biaya proses yang lebih murah. Namun begitu daya guna plastik juga terbatas karena kekuatannya yang rendah, tidak tahan panas mudah rusak pada suhu yang rendah. Keanekaragaman jenis plastik memberikan banyak pilihan dalam
penggunaannya dan cara pembuatannya.
Meskipun istilah plastik dan polimer seringkali dipakai secara sinonim, namun tidak berarti semua polimer adalah plastik. Plastik merupakan polimer yang dapat dicetak menjadi berbagai bentuk yang berbeda. Umumnya setelah suatu polimer plastik terbentuk, polimer tersebut dipanaskan secukupnya hingga menjadi cair dan dapat dituangkan ke dalam cetakan. Setelah penuangan, plastik akan mengeras jika plastik dibiarkan mendingin.
BAB II. PEMBAHASAN
A. Pengertian Plastik
Plastik adalah suatu polimer yang mempunyai sifat-sifat unik dan luar biasa.
Polimer adalah suatu bahan yang terdiri dari unit molekul yang disebut monomer. Jika
menghasilkan kopolimer.
Polimer alam yang telah kita kenal antara lain : selulosa, protein, karet alam dan
sejenisnya. Pada mulanya manusia menggunakan polimer alam hanya untuk membuat
perkakas dan senjata, tetapi keadaan ini hanya bertahan hingga akhir abad 19 dan
selanjutnya manusia mulai memodifikasi polimer menjadi plastik. Plastik yang pertama kalib dibuat secara komersial adalah nitroselulosa. Material plastik telah berkembang pesat dan sekarang mempunyai peranan yang sangat penting dibidang elektronika pertanian, tekstil, transportasi, furniture, konstruksi, kemasan kosmetik, mainan anak – anak dan produk – produk industri lainnya.
Untuk membuat barang-barang plastik agar mempunyai sifat-sifat seperti yang
dikehendaki, maka dalam proses pembuatannya selain bahan baku utama diperlukan juga bahan tambahan atau aditif. Penggunaan bahan tambahan ini beraneka ragam tergantung pada bahan baku yang digunakan dan mutu produk yang akan dihasilkan. Berdasarkan fungsinya , maka bahan tambahan atau bahan pembantu proses dapat dikelompokkan menjadi : bahan pelunak (plasticizer), bahan penstabil (stabilizer), bahan pelumas (lubricant), bahan pengisi (filler), pewarna (colorant), antistatic agent, blowing agent, flame retardant dsb.
B. Contoh Plastik
Beberapa contoh plastik yang banyak digunakan antara lain polietilen, poli(vinil klorida), polipropilen, polistiren, poli(metil pentena), poli (tetrafluoroetilen) atau teflon.
1. Polietilen
Poli etilen adalah bahan termoplastik yang kuat dan dapat dibuat dari yang lunak sampai yang kaku. Ada dua jenis polietilen yaitu
polietilen densitas rendah (low-density polyethylene / LDPE) dan polietilen densitas tinggi (high-density polyethylene / HDPE). Polietilen densitas
rendah relatif lemas dan kuat, digunakan antara lain untuk pembuatan kantong kemas, tas, botol, industri bangunan, dan lain-lain.
Polietilen densitas tinggi sifatnya lebih keras, kurang transparan dan tahan panas sampai suhu 1000C. Campuran polietilen densitas rendah
dan polietilen densitas tinggi dapat digunakan sebagai bahan pengganti karat, mainan anak-anak, dan lain-lain.
Polipropilen mempunyai sifat sangat kaku; berat jenis rendah; tahan terhadap bahan kimia, asam, basa, tahan terhadap panas, dan tidak
mudah retak. Plastik polipropilen digunakan untuk membuat alat-alat rumah sakit, komponen mesin cuci, komponen mobil, pembungkus tekstil,
botol, permadani, tali plastik, serta bahan pembuat karung.
3. Polistirena
Polistiren adalah jenis plastik termoplast yang termurah dan paling berguna serta bersifat jernih, keras, halus, mengkilap, dapat diperoleh
dalam berbagai warna, dan secara kimia tidak reaktif. Busa polistirena digunakan untuk membuat gelas dan kotak tempat makanan, polistirena
juga digunakan untuk peralatan medis, mainan, alat olah raga, sikat gigi, dan lainnya.
4. Polivinil klorida (PVC)
Plastik jenis ini mempunyai sifat keras, kuat, tahan terhadap bahan kimia, dan dapat diperoleh dalam berbagai warna. Jenis plastik ini
dapat dibuat dari yang keras sampai yang kaku keras. Banyak barang yang dahulu dapat dibuat dari karet sekarang dibuat dari PVC. Penggunaan
PVC terutama untuk membuat jas hujan, kantong kemas, isolator kabel listrik, ubin lantai, piringan hitam, fiber, kulit imitasi untuk dompet, dan
pembalut kabel.
5. Potetrafluoroetilena (teflon)
Teflon memiliki daya tahan kimia dan daya tahan panas yang tinggi (sampai 2600C) Keistimewaan teflon adalah sifatnya yang licin dan
bahan lain tidak melekat padanya. Penggorengan yang dilapisi teflon dapat dipakai untuk menggoreng telur tanpa minyak.
6. Polimetil pentena (PMP)
Plastik poli metil pentena adalah plastik yang ringan dan melebur pada suhu 2400C. Barang yang dibuat dari PMP bentuknya tidak berubah
bila dipanaskan sampai 2000C dan daya tahannya terhadap benturan lebih tinggi dari barang yang dibuat dari polistiren.
Bahan ini tahan terhadap zat-zat kimia yang korosif dan tahan terhadap pelarut organik, kecuali pelarut organik yang mengandung klor,
misalnya kloroform dan karbon tetraklorida. PMP cocok untuk membuat alatalat laboratorium dan kedokteran yang tahan panas dan tekanan,
tanpa mengalami perubahan, Barang-barang dari bahan ini tahan lama.
C. Plastic Berdasarkan Sifat Thermalnya
Bahan-bahan yang bersifat termoplastik mudah untuk diolah kembali karena setiap kali dipanaskan, bahan-bahan tersebut dapat
dituangkan ke dalam cetakan yang berbeda untuk membuat produk plastik yang baru. Polietilen (PE) dan polivinilklorida (PVC) merupakan
contoh jenis polimer ini.
Sedangkan beberapa plastik lainnya mempunyai sifat-sifat tidak dapat larut dalam pelarut apapun, tidak meleleh jika dipanaskan, lebih
tahan terhadap asam dan basa, jika dipanaskan akan rusak dan tidak dapat kembali seperti semula dan struktur molekulnya mempunyai ikatan
Plastik-plastik termosetting biasanya bersifat keras karena mereka mempunyai ikatan-ikatan silang. Plastik termoset menjadi lebih keras
ketika dipanaskan karena panas itu menyebabkan ikatan-ikatan silang lebih mudah terbentuk. Bakelit, poli(melanin formaldehida) dan poli (urea
formaldehida) adalah contoh polimer ini. Sekalipun polimer-polimer termoseting lebih sulit untuk dipakai ulang daripada termoplastik, namun
polimer tersebut lebih tahan lama. Polimer ini banyak digunakan untuk membuat alat-alat rumah tangga yang tahan panas seperti cangkir.
Perbedaan sifat-sifat plastik termoplas dan termoset disimpulkan pada Tabel 1. Perbedaan sifat plastik termoplas dan plastik termoset
Plastik Termoplas Plastik Termoset
Mudah diregangkan Fleksibel
Melunak jika dipanaskan Titik leleh rendah
Dapat dibentuk ulang
Keras dan rigid Tidak fleksibel
Mengeras jika dipanaskan Tidak meleleh jika
dipanaskan
Tidak dapat dibentuk ulang
Kinerja dan penggunaanya
Plastik komoditas
o sifat mekanik tidak terlalu bagus
o tidak tahan panas
o Contohnya: PE, PS, ABS, PMMA, SAN
o Aplikasi: barang-barang elektronik, pembungkus makanan, botol minuman
Plastik teknik
o Tahan panas, temperatur operasi di atas 100 °C
o Sifat mekanik bagus
o Contohnya: PA, POM, PC, PBT
o Aplikasi: komponen otomotif dan elektronik
Plastik teknik khusus
o Sifat mekanik sangat bagus (kekuatan tarik di atas 500 Kgf/cm²)
o Contohnya: PSF, PES, PAI, PAR
o Aplikasi: komponen pesawat
Berdasarkan jumlah rantai karbonnya
1 ~ 4 Gas (LPG, LNG)
5 ~ 11 Cair (bensin)
9 ~ 16 Cairan dengan viskositas rendah
16 ~ 25 Cairan dengan viskositas tinggi (oli, gemuk)
25 ~ 30 Padat (parafin, lilin)
1000 ~ 3000 Plastik (polistiren , polietilen, dll)
Berdasarkan sumbernya
Polimer alami : kayu, kulit binatang, kapas, karet alam, rambut
Polimer sintetis:
o Tidak terdapat secara alami: nylon, poliester, polipropilen, polistiren
o Terdapat di alam tetapi dibuat oleh proses buatan: karet sintetis
o Polimer alami yang dimodifikasi: seluloid, cellophane (bahan dasarnya dari selulosa tetapi telah mengalami modifikasi secara radikal sehingga kehilangan sifat-sifat kimia dan fisika asalnya)
D. Arti Lambang Segitiga pada Kemasan Plastik
Ada 7 macam plastik yang saya temukan dengan tanda tanda berbeda
Biasanya, pada bagian bawah kemasan botol plastik, tertera logo daur ulang dengan angka 1 di tengahnya dan tulisan PETE atau PET (polyethylene terephthalate). Biasa dipakai untuk botol plastik yang jernih/transparan/tembus pandang seperti botol air mineral, botol jus, dan hampir semua botol minuman lainnya. Botol Jenis PET/PETE ini
direkomendasikanHanya Sekali Pakai, kenapa?Bila terlalu sering dipakai, apalagi
digunakan untuk menyimpan air hangat apalagi panas, akan mengakibatkan lapisan polimer pada botol tersebut akan meleleh dan mengeluarkan zat karsinogenik (dapat menyebabkan kanker). Di dalam membuat PET, menggunakan bahan yang disebut dengan antimoni trioksida, yang berbahaya bagi para pekerja yang berhubungan dengan pengolahan ataupun daur ulangnya, karena antimoni trioksida masuk ke dalam tubuh melalui sistem pernafasan, yaitu akibat menghirup debu yang mengandung senyawa tersebut. Bagi pekerja wanita, senyawa ini meningkatkan masalah menstruasi dan keguguran, pun bila melahirkan, anak mereka kemungkinan besar akan mengalami pertumbuhan yang lambat hingga usia 12 bulan.
Umumnya, pada bagian bawah kemasan botol plastik, tertera logo daur ulang dengan angka 2 di tengahnya, serta tulisan HDPE (high density polyethylene) di bawah segitiga. Biasa dipakai untuk botol susu yang berwarna putih susu, tupperware, galon air minum, kursi lipat, dan lain-lain. HDPE merupakan salah satu bahan plastik yang aman untuk digunakan karena kemampuan untuk mencegah reaksi kimia antara kemasan plastic berbahan HDPE dengan makanan/minuman yang dikemasnya.
HDPE memiliki sifat bahan yang lebih kuat, keras, buram dan lebih tahan terhadap suhu tinggi. Sama seperti PET, HDPE juga direkomendasikan hanya untuk sekali pemakaian, karena pelepasan senyawa antimoni trioksida terus meningkat seiring waktu.
3. V – Polyvinyl Chloride
botol-botol. PVC mengandung DEHA yang dapat bereaksi dengan makanan yang dikemas dengan plastik berbahan PVC ini saat bersentuhan langsung dengan makanan tersebut karena DEHA ini lumer pada suhu -15oC. Reaksi yang terjadi antara PVC dengan makanan yang dikemas dengan plastik ini berpotensi berbahaya untuk ginjal, hati dan berat badan. Sebaiknya kita mencari alternatif pembungkus makanan lain yang tidak mengandung bahan pelembut, seperti plastik yang terbuat dari polietilena atau bahan alami (daun pisang
misalnya).
4. LDPE – Low Density Polyethylene
Tertera logo daur ulang dengan angka 4 di tengahnya, serta tulisan LDPE
- LDPE (low density polyethylene) yaitu plastik tipe cokelat (thermoplastic/dibuat dari minyak bumi), biasa dipakai untuk tempat makanan, plastik kemasan, dan botol-botol yang lembek. Sifat mekanis jenis plastik LDPE adalah kuat, agak tembus cahaya, fleksibel dan
5. PP – Polypropylene
Tertera logo daur ulang dengan angka 5 di tengahnya, serta tulisan PP-PP (polypropylene) adalah pilihan terbaik untuk bahan plastik, terutama untuk yang
berhubungan dengan makanan dan minuman seperti tempat menyimpan makanan, botol minum dan terpenting botol minum untuk bayi. Karakteristik adalah biasa botol transparan yang tidak jernih atau berawan. Polipropilen lebih kuat dan ringan dengan daya tembus uap yang rendah, ketahanan yang baik terhadap lemak, stabil terhadap suhu tinggi dan cukup mengkilap. Carilah dengan kode angka 5 bila membeli barang berbahan plastik untuk menyimpan kemasan berbagai makanan dan minuman.
Tertera logo daur ulang dengan angka 6 di tengahnya, serta tulisan PS
- PS (polystyrene) ditemukan tahun 1839, oleh Eduard Simon, seorang apoteker dari Jerman, secara tidak sengaja. PS biasa dipakai sebagai bahan tempat makan styrofoam, tempat minum sekali pakai, dan lain-lain. Polystyrene merupakan polimer aromatik yang dapat mengeluarkan bahan styrene ke dalam makanan ketika makanan tersebut
bersentuhan. Selain tempat makanan, styrene juga bisa didapatkan dari asap rokok, asap kendaraan dan bahan konstruksi gedung. Bahan ini harus dihindari, karena selain
berbahaya untuk kesehatan otak, mengganggu hormon estrogen pada wanita yang
berakibat pada masalah reproduksi, dan pertumbuhan dan sistem syaraf, juga karena bahan ini sulit didaur ulang. Pun bila didaur ulang, bahan ini memerlukan proses yang sangat panjang dan lama.
Bahan ini dapat dikenali dengan kode angka 6, namun bila tidak tertera kode angka tersebut pada kemasan plastik, bahan ini dapat dikenali dengan cara dibakar (cara terakhir dan sebaiknya dihindari). Ketika dibakar, bahan ini akan mengeluarkan api berwarna kuning jingga, dan meninggalkan jelaga.
terbaik yang paling aman adalah menghubungi produsennya dan menanyakan mereka tentang tipe plastik yang digunakan untuk membuat produk tersebut.
KESIMPULAN
KESIMPULAN
1. Material plastik secara garis besar dikelompokan menjadi 2 bagian utama yaitu jenis material plastik thermoplast da plastik thermoset.
2. Plastik thermoplast adalah plastik yang dapat di daur ulang , sedangkan plastik thermoset tidak dapat didaur ulang.
3. Termostat adalah jenis plastik yang bisa didaur-ulang/dicetak lagi dengan proses pemanasan ulang. Contoh: polietilen (PE), polistiren (PS), ABS, polikarbonat (PC).
4. Termoset. Merupakan jenis plastik yang tidak bisa didaur-ulang/dicetak lagi. Pemanasan ulang akan menyebabkan kerusakan molekul-molekulnya. Contoh: resin epoksi, bakelit, resin melamin, urea-formaldehida.
5. Jenis plastik yang baik digunakan
Polypropylene (PP), karena PP memiliki daya tahan yang baik terhadap bahan kimia, kuat, dan memiliki titik leleh yang tinggi sehingga cocok untuk produk yang berhubungan dengan makanan dan minuman seperti tempat menyimpan makanan, botol minum, tempat obat dan botol minum untuk bayi. Biasanya didaur ulang menjadi casing baterai, sapu, sikat, dll.
6. Jenis plastik yang kurang baik digunakan
JENIS BAHAN ISOLASI
A. BAHAN ISOLASI GAS
Bahan isolasi gas adalah digunakan sebagai pengisolasi dan sekaligus sebagai media penyalur panas. Bahan isolasi gas yang dibahas dalam bab ini adalah : udara, sulphur hexa fluorida (SF6) sebagai titik berat di damping gas-gas lain yang lazim digunakan di dalam teknik listrik.
1. Udara
Gambar 1. Vt = f (celah udara) pada p = 1 atm, F = 50 Hz
2. Sulphur Hexa Fluorida
Sulphur Hexa Fluorida (SF6) merupakan suatu gas bentukan antara unsur sulphur dengan fluor dengan reaksi eksotermis :
S + 3 F2 ---SF6 + 262 kilo kalori
[image:18.612.193.413.396.575.2]Molekul SF6 seperti ditunjukkan pada Gambar
Gambar. 2. Molekul sulphur hexa fluorida
tidak larut pada air, tidak beracun, tidak berwarna dan tidak berbau. SF6 juga merupakan bahan isolasi yang baik yaitu 2,5 kali kemampuan isolasi udara. Perbandingan SF6 dengan beberapa gas lain seperti tercantum pada Tabel :
Tabel 1 Sifat beberapa Gas
Seperti telah disebutkan di atas, bahwa untuk pembentukan SF6 timbulpanas, ini berarti bahwa pada pemisahan SF6 menjadi Sulphur dan Fluor memerlukan panas dari sekelilingnya sebesar 262 k . kalori/ molekul. Hal ini tepat sekali digunakan untuk bahan pendinginan pada peralatan listrik yang menimbulkan panas atau bunga api pada waktu bekerja, misalnya : sakelar pemutus beban. Sifat dari SF6 sebagai media pemadam busur api dan relevansinya pada sakelar pemutus beban adalah :
Hanya memerlukan energi yang rendah untuk mengoperasikan mekanismenya. Pada
prinsipnya SF6 sebagai pemadam busur api adalah tanpa memerlukan energi untuk mengkompresikannya, namun semata-mata karena pengaruh panas busur api yang terjadi.
Tekanan SF6 sebagai pemadam busur api maupun sebagai pengisolasi dapat dengan mudah
dideteksi.
Penguraian pada waktu memadamkan busur api maupun pembentukannya kembali setelah
pemadaman adalah menyeluruh (tidak ada sisa unsure pembentuknya)
Relatif mudah terionisasi sehingga plasmanya pada CB konduktivitasnya tetap rendah
Karakteristik gas SF6 adalah elektro negatif sehingga penguraiannya menjadikan
dielektriknya naik secara bertahap.
Transien frekuensi yang tinggi akan naik selama operasi pemutusan dan dengan adanya hal
ini busur api akan dipadamkan pada saat nilai arusnya rendah.
3. Gas-gas lain
Gas bentukan fluoro organic misalnya C7F14, C7F8, C14, F24
mempunyai tegangan tembus
yang tinggi, berkisar antara 6 – 10 kali tegangan tembus udara. Pemakaian gas ini cocok untuk
bahan isolasi pada alat-alat pemutus.
Gas karbon dioksoda (CO2) dapat digunakan sebagai gas residu pada bahan dielektrik
cair (minyak) pada alat-alat tegangan tinggi, antara lain : kabel dan trafo.
Gas neon adalah salah satu gas mulia yang banyak digunakan sebagai bahan pengisi
lampu-lampu tabung.
B. BAHAN ISOLASI CAIR
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
Gambar 4. Alat pengujian tegangan tembus minyak transformator
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. Tegangan temus nominal minyak transformator untuk tegangan kerja tertentu dapat dilihat pada tabel 2.
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.
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.
C. 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 () nya, makin banyak kadar S1O2 yang dikandungnya akan makin kecil nya. Muai panjang untuk kaca berkisar antara 5,5-10-7 hingga 150. 5,5-10-7 per derajat celcius.
2. Sitol
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
[image:23.612.245.353.258.379.2]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, rol isolator seperti dapat dilihat pada gambar
Gambar 5. Beberapa isolator porselin
D. 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
diantanya adalah poliamid (nilon, kapron, silon, dedron), serat polyester (lavsan, terilin, tetron,
dakron), seratpolistirin (PVC).
Bahan berserat anorganik : Asbes dan Fiberglass
E. 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
F. BAHAN ISOLASI PLASTIK
Plastik adalah bahan sintetis yang dapat dibentuk dengan pemanasan dan dapat
diperkeras bergantung pada strukturnya. Bahan isolasi plastic terdiri dari :
NYA
NYM
NYY
Mikaleks
Karet
3. Karet polichloropen
4. Karet silicon
G. BAHAN ISOLASI SERAT OPTIK
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
