Isolator listrik

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Loncat ke navigasi Loncat ke pencarian
Isolator keramik di rel kereta api

Isolator listrik merupakan suatu material yang sulit untuk menghantarkan arus listrik. Pada pembuatan isolator, material yang digunakan harus memiliki hambatan yang besar. Pada material yang memiliki hambatan jenis yang besar, elektron-elektronnya sangat sulit melepaskan dirinya dari ikatan inti yang terdapat pada suatu atom. Sehingga hal ini mengakibatkan isolator sangat sulit untuk dialiri arus listrik.[1] Isolator listrik merupakan bahan yang tidak bisa atau sulit melakukan perpindahan muatan listrik. Valensi elektron pada bahan isolator terikat kuat pada atom-atomnya. Yang mana bahan-bahan isolator ini dipergunakan pada alat-alat elektronika sebagai isolator atau penghambat sehingga tidak ada aliran arus listrik. Benda yang tidak dapat dialiri arus listrik merupakan benda yang yang memiliki isolator.[2]

Kegunaan[sunting | sunting sumber]

Kegunaan isolator yaitu sebagai penopang beban atau pemisah antara konduktor tanpa membuat adanya arus mengalir ke luar atau atara konduktor. Dari istilah ini juga kemudian dipergunakan untuk menamai alat yang digunakan untuk menyangga kabel transmisi listrik pada tiang listrik. Bahan seperti kaca, kertas, atau teflon merupakan bahan-bahan isolator yang sangat bagus. Pada bahan sintetis juga masih "cukup bagus" dipergunakan sebagai isolator kabel, misalnya plastik atau karet. Bahan-bahan isolator kabel seperi plastik dan karet dipilih karena lebih mudah dibentuk / diproses sementara masih bisa menyumbat aliran listrik pada voltase menengah (ratusan, mungkin ribuan Volt). Pada umumnya bahan yang disebut dengan bahan dielektrik adalah sejenis material isolator listrik yang dapat dipolarisasikan atau dikutubkan (polarized) pada suatu medan listrik. Bahan dielektrik ini digunakan pada daerah non-konduktor.[3]  Muatan listrik tidak dapat mengalir melalui bahan tersebu apabila material dielektrik ditempatkan di dalam medan listrik. tetapi muatan listrik tersebut akan bergeser sedikit dari rata-rata posisi setimbangnya yang kemudian akan menimbulkan polarisasi yang disebut dengan polarisasi dielektrik.[4] IC yang rusak disebabkan oleh isolator yang mudah panas apabila diberi tegangan yang besar. Isolator berfungsi sebagai pemisah antar komponen di dalam piranti tersebut yang terjadi apabila ada kerusakan karena adanya hubung singkat pada komponen satu dengan lainnya di dalam IC. Terjadinya hubung singkat tersebut mengakibatkan komponen ini tidak dapat digunakan lagi.[5] Isolator juga berfungsi menghidari adanya pertemuan muatan pada elektroda positif dan negative yang merupaka material yang dimiliki dua elektroda yang terdapat pada kapasitor konvensional.[6]

Cara kerja[sunting | sunting sumber]

Apabila bahan isolator menyapu kedua permukaan yang ditempatkan diatas plat logam paralel, maka kedua plat yang diberikan medan listrik akan tetap terjadi tarik menarik antara keduanya medan listrik sehingga dapat menembus isolator. Bahan isolator seperti itu termasuk dalam bahan dielektrik.[7] Di dalam medan listrik setiap bagian isolator terdapat momen magnerik, momen ini timbul akibat adanya polarisasi muatan. Demikian pula halnya pada setiap bagian bahan di dalam medan magnet, terdapat momen magnerik karen a bagian bahan tersebut mengalami polarisasi magnetik.[8] Isolator memiliki material dengan 5 sampai 8 elektron-elektron valensi. Elektron-elektron pada isolator dipegang kuat, cincinnya cukup penuh, dan EMF yang sangat tinggi yang diperlukan sehingga menyebabkan adanya aliran elektronnya. Material-material yang memiliki sifat isolator yaitu kaca, karet, plastik, dan keramik.[9] Apabila temperatur cukup tinggi, makar tahanannya akan turun.[10]

Sifat[sunting | sunting sumber]

Sifat elektris[sunting | sunting sumber]

Sifat elektris adalah sifat yang paling penting pada suatu isolator. yang mana sifat elektris ini identik dengan tahanan jenisnya ysng ditunjukkan oleh kekuatan dielektris yang dimilikinya. Kemampuan memisahkan antara bagian-bagian yang berarus atau bertegangan adalah pengertian dari kuat dielektrik. Misalnya pada bagian yang bertegangan dengan tanah dan bagian yang bertegangan dengan body. Bahan isolator isolator yang baik harus memiliki tahanan jenis yang besar, dan bahan ini juga sering disebut sebagai bahan dielektrik. Bahan dielektrik yang mempunyai kuat dielektrik yang besar termasuk isolator yang baik.[11]

Sifat mekanis[sunting | sunting sumber]

Isolator mekanis yaitu isolator yang mempunyai kekuatan mekanik yang mana kuat mekanik yang terdapat didalamnya yaitu tahan terhadap tekanan mekanik dan tidak mudah aus. pemakaian yang dipengaruhi kualitas bahan yang dipakai merupakan penyebab kerusakan pada isolator.[11]

Sifat termis[sunting | sunting sumber]

Sifat termis yaitu sifat isolator yang memiliki ketahan terhadap panas. Panas dari dalam yang diakibatkan oleh arus listrik maupun panas dari luar yang disebabkan dari lingkungan sekitar merupakan penyebab utama terjadinya panas pada isolator. Kuat dielektrik yang menurun diakibatkan dari panas yang tinggi sehingga dapat mengubah susunan kimia dari bahan isolator. Panas yang dihasilkan tersebut tidak boleh melemahkan kekuatan dielektrik secara berlebihan atau bahkan merusak bahan penyekat tersebut.[11]

Sifat kimia[sunting | sunting sumber]

Sifat kimia pada isolator yaitu sifat higroskopis, yang mana sifat ini dapat menunjukkan penyerapan air yang mudah atau tidak. Air merupakan bahan yang konduktif sehingga semakin basah suatu isolator, maka tahanan jenisnya atau kuat dielektriknya akan semakin mengecil dan menurunkan kemampuan isolasinya. Ada beberapa sifat kimia lainnya seperti sifat mudah berkarat yang disebabkan oleh kondisi lingkungan seperti gas, garam, alkali dan sebagainya.[12]

Referensi[sunting | sunting sumber]

  1. ^ Ponto 2018, hlm. 63.
  2. ^ Abdullah 2017, hlm. 214.
  3. ^ Ponto 2018, hlm. 88.
  4. ^ Ponto 2018, hlm. 136.
  5. ^ Ponto 2018, hlm. 135.
  6. ^ Abdullah 2017, hlm. 197.
  7. ^ Gerthsen, Kneser, dan Vogel 1996, hlm. 35.
  8. ^ Gerthsen, Kneser, dan Vogel 1996, hlm. 155.
  9. ^ Setiyo 2017, hlm. 7.
  10. ^ Setiyo 2017, hlm. 18.
  11. ^ a b c Nuraini, Suryamto, dan Darsono 2013, hlm. 101.
  12. ^ Nuraini, Suryamto, dan Darsono 2013, hlm. 101-102.

Daftar pustaka[sunting | sunting sumber]

  1. Abdullah, Mikrajuddin (2017). Fisika Dasar II (PDF). Bandung: Institut Teknologi Bandung. 
  2. Gertshen, C., Kneser, H.O., dan Vogel, H. (1996). Fisika: Listrik Magnet dan Optik (PDF). Jakarta: Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa. ISBN 979-459-693-0. 
  3. Nuraini,E., Suryamto, dan Darsono (2013). "Kajian Bahan Isolator Untuk Tegangan Tinggi MBE LATEKS" (PDF). Pusat Teknologi Akselerator dan Proses Bahan, PTAPB-BATAN Yogyakarta. 15: 100–108. ISSN 1411-1349. 
  4. Ponto, Hantje (2018). Dasar Teknik Listrik (PDF). Sleman: Deepublish. ISBN 978-623-7022-93-0. 
  5. Setiyo, Muji (2017). Listrik dan Elektronika Dasar Otomotif (PDF). Magelang: UNIMMA Press. ISBN 978-602-51079-0-0. 

Pranala luar[sunting | sunting sumber]