1 / 21

Bahan Listrik

Bahan Listrik. Bahan – Bahan listrik dapat dikelompokkan

saad
Download Presentation

Bahan Listrik

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. BahanListrik • Bahan – Bahanlistrikdapatdikelompokkan • 1. BahanPenghantar (konduktor)2. BahanPenyekat (isolator/insulator)3. BahanSetengahPenghantar (semi konduktor)4. BahanMagnetis.5. Bahan Super Konduktor.6. BahanNuklir.7. BahanKhusus (bahanuntukpembuatankontak-kontak, untuksekering, dansebagainya)

  2. 1. BahanPenghantar (konduktor) BahanPenghantar (konduktor)adalahbahan yang menghantarkanlistrikdenganmudah. Bahaninimempunyaidayahantarlistrik (Electrical Conductivity) yang besardantahananlistrik (Electrical Resistance) kecil. Bahanpenghantarlistrikberfungsiuntukmengalirkanaruslistrik Bahan-bahanpenghantaradalahbahan yang memilikibanyakelektronbebaspadakulitterluar orbit. Elektronbebasiniakansangatberpengaruhpadasifatbahantersebut. Jikasuatubahanlistrikmemilikibanyakelektronbebaspada orbit-orbit elektron, bahaninimemilikisifatsebagaipenghantarlistrik

  3. Bahan-bahan yang biasadigunakansebagaikonduktor, antara lain: • 1. Logambiasa, seperti: tembaga, aluminium, besi, dansebagainya.2. Logamcampuran (alloy), yaitusebuahlogamdaritembagaataualuminium yang dibericampurandalamjumlahtertentudarilogamjenis lain, yang gunanyauntukmenaikkankekuatanmekanisnya.3. Logampaduan (composite), yaituduajenislogamataulebih yang dipadukandengancarakompresi, peleburan(smelting) ataupengelasan (welding).

  4. Bahanpenghantar yang paling banyakdipakaiadalahtembaga, karenatembagamerupakanbahanpenghantar yang paling baiksetelahperakdanharganyapunmurah Akhir-akhirinibanyakdigunakanAluminiumdan Baja sebagaipenghantarwalaupuntahananjenisnyaagakbesar, halinidenganpertimbangan sangatberlimpahdanharganyamenjadilebihmurah.

  5. Dalampemilihanjenisbahanlistrik, Sifat yang harusdipertimbangkanantara lain sifatlistrik, sifatmekanis, sifatfisis, dansifatkimia • sifatmekanisbahanperludilakukanuntukmendapatkaninformasispesifikasibahan

  6. SifatBahanKonduktor Bahan-bahan yang dipakaiuntukkonduktorharusmemenuhipersyaratan-persyaratansebagaiberikut:1. Konduktifitasnyacukupbaik.2. Kekuatanmekanisnya (kekuatantarik) cukuptinggi.3. Koefisienmuaipanjangnyakecil. 4. Dayahantarpanasnyatinggi5. Modulus kenyalnya (modulus elastisitas) cukupbesar.

  7. 1. DayaHantarListrik (konduktifitas) • Arusyang mengalirdalamsuatupenghantarselalumengalamihambatandaripenghantaritusendiri. Besarhambatantersebuttergantungdaribahannya. Besarhambatantiapmeternyadenganluaspenampang 1mm2 padatemperatur20C dinamakanhambatanjenis. Besarnyahambatanjenissuatubahandapatdihitungdenganmenggunakanpersamaan :R= ρl/Adimana :R : Hambatandalampenghantar, satuanya ohm (Ω)ρ : hambatanjenisbahan, dalamsatuan ohm.mm2/ml : panjangpenghantar, satuannya meter (m)A : luaspenampangkawatpenghantar, satuanyamm2 • Logamatau material yang merupakanpenghantarlistrik yang baik, memilikikonduktivitaslistrikdenganorde 107 (ohm.meter) -1

  8. 2. Kekuatanmekanisnya (kekuatantarik) cukuptinggi. • Sifatmekanisbahansangatpenting, terutamauntukhantarandiatastanah. Olehsebabitu, bahan yang dipakaiuntukkeperluantersebutharusdiketahuikekuatanya. Terutamamenyangkutpenggunaandalampendistribusiantegangantinggi

  9. 3. Koefisienmuaipanjangnyakecil. • Dalamsuatubahanakanmengalamiperubahan volume bilaterjadiperubahantemperatur. Bahanakanmemuaijikatemperatursuhunaikdanakanmenyusutjikatemperatursuhuturun. Besarnyaperubahanhambatanakibatperubahansuhudapatdiketahuidenganpersamaan ;R = R0 { 1 + α (t – t0)}, • dimana :R : besarhambatansetelahterjadinyaperubahansuhuR0 : besarhambatanawal, sebelumterjadinyaperubahansuhu.T : temperatursuhuakhir, dalam 0Ct0 : temperatursuhuawal, dalam 0Cα : koefisientemperaturtahanan

  10. 4. Dayahantarpanasnyatinggi • Dayahantarpanasmenunjukkanjumlahpanas yang melaluilapisanbahantiapsatuanwaktu. DiperhitungkandalamsatuanKkal/jam 0C. Terutamadiperhitungkandalampemakaianmesinlistrikbesertaperlengkapanya. Padaumumnyalogammempunyaidayahantarpanas yang tinggi.

  11. Bahan‐bahan yang biasa digunakan sebagai konduktor, antara lain: • 1. Logambiasa, seperti: tembaga, aluminium, besi, dansebagainya. • 2. Logamcampuran (alloy), yaitusebuahlogamdaritembagaataualuminiumyang dibericampurandalamjumlahtertentudarilogamjenis lain, yang gunanya untuk menaikkan kekuatan mekanisnya. • 3. Logampaduan composite), yaituduajenislogamataulebihyang dipadukandengancarakompresi, peleburan (smelting) ataupengelasan(welding).

  12. Macam-MacamBahanPenghantar • Aluminium Aluminiummurnimempunyaimassajenis 2,7 g/cm3, titikleleh658 0C dantidakkorosif. Dayahantaraluminiumsebesar 35 m/ohm.mm2ataukira-kira 61, 4 % dayahantartembaga. Aluminiummurnidibentuikkarenalunak, kekuatantariknyahanya 9 kg/mm2. Untukitujikaaluminiumdigunakansebagaipenghantar yang dimensinyacukupbesar, selaludiperkuatdenganbajaataupaduanaluminium. Penggunaanyang demikianmisalnyapada : ACSR (Aluminium Conductor Steel Reinforced), ACAR (Aluminium Conductor Alloy Reinforced).

  13. Konstruksipenghantardarialuminiumdanbajadapatdilihatsepertigambarberikut :

  14. Tembaga Tembagamempunyaidayahantarlistrik yang tinggiyaitu 57 m / ohm.mm2padasuhu 200C. Koefisiensuhutembaga 0,004 per 0C. Pemakaiantembagapadatekniklistrik yang terpentingadalahsebagaipenghantar, misalnya : kawatberisolasi (NYA, NYAF), kabel (NYM, NYY, NYFGbY), busbar, lamelmesin dc, cincinseretpadamesin ac, dan lain-lain. Tembagamempunyaiketahananterhadapkorosi, oksidasi. Massa jenistembagamurnipadasuhu 200 C adalah8,96 g/cm3 , titikbeku 1083 0C. Kekuatantariktembagatidaktinggiberkisarantara 20 hingga40 kg/mm2 , kekuatantarikbatangtembagaakannaiksetelahbatangtembaga diperkecilpenampangnyauntukdijadikankawatberisolasiataukabel.

  15. BAJA Baja merupakanlogam yang terbuatdaribesidengancampurankarbon. Berdasarkancampurankarbonnya, bajadikategorikanmenjaditigamacam, yaitu : bajadengankadarkarbonrendah ( 0 – 25 %), bajadengankadarkarbonmenengah (0,25 – 0,55 %), danbajadengankadarkarbontinggi ( diatas 0,55 %). Meskipunkonduktivitasbajarendahyaitu : 7,7 m / ohm.mm2 , tetapidigunakanpadapenghantartransmisiyaitu ACSR, dimanafungsibajadalamhaliniadalahuntukmemperkuatkonduktoraluminiumsecaramekanissetelahdigalvanisdenganseng. Keuntungandipakainyabajapada ACSR adalahmenghematpemakaianaluminium

  16. Keuntungandaripenghantardenganmenggunakan bimetal, antara lain : a. Padaarusbolakbalikadakecenderunganarusmelaluibagianluarkonduktor (efekkulit) b. Denganmelapisibajamenggunakantembaga, makabajasebagaipenguatpenghantarterhindardarikorosi. Pemakaianpenghantar bimetal selainuntukkawatpenghantaradalahuntukbusbar, pisauhubung, dan lain-lain.

  17. Wolfram Logaminiberwarnaabu-abukeputih-putihan, mempunyaimassajenis 20 g/cm3, titikleleh 3410o C, titikdidih 5900 o C, tahananjenis0,055Wolfram diperolehdaritambang yang pemisahannyadenganmenggunakanmagnetikatauproseskimia. Denganreaksireduksiasam wolfram (H2WO4 ) dengansuhu700 C diperolehbubuk wolfram. Bubuk wolfram kemudiandibentukmenjadibatangandengansuatuproses yang disebutmetalurgibubuk yang menggunakantekanandansuhutinggi (2000 atm, 1600 o C) tanpaterjadioksidasi

  18. Molibdenum Sifatlogaminimiripdengan wolfram, begitu pula caramendapatkannya. Molibdenummempunyaimassajenis 10,2 g/cm3, titikleleh 2620 o C, titikdidih 3700 o C, resistivitasnya 0,048 Ohm .mm /m, koefisiensuhu 0,0047 per o C. PenggunaanMolibdenum, antara lain : tabungsinar X, tabunghampaudara, karena molibdenumdapatmembentuklapisan yang kuatdengangelas. Sebagaicampuranlogamyang digunakanuntukkeperluan yang keras, tahankorosi, danbagian-bagianyang digunakanpadasuhutinggi.

  19. Platina Platinamerupakanlogam yang berat, berwarnaputihkeabu-abuan, tidakkorosif, sulitterjadipeleburandantahanterhadapsebagianbesarbahankimia. Massa jenisnya 21,4 g/cm 3, titikleleh 1775 o C, titikdidih 4530 o C,, resistivitasnya 0,1 Ohm.mm 2/m, koefisiensuhu 0,00307 per o C. Platinadapatdibentukmenjadifilamen yang tipisdanbatang yang tipis-tipis. Penggunaanplatinapadatekniklistrikantara lain untukelemenpemanaspadalaboratoriumtentang oven atautungkupembakar yang memerlukansuhutinggiyaitudiatas 1300 C

  20. Air Raksa Air raksaadalahsatu-satunyalogamberbentukcairpadasuhukamar. Resistivitasnya0,95 Ohm .mm 2/m, koefisiensuhu 0,00027 per o C. Padapemanasandiudaraair raksasangatmudahterjadioksidasi. Air raksadancampurannyakhususuap air raksaadalahberacun. Penggunaan air raksaantara lain : gas pengisitabungelektronik, penghubungpadasakelar air raksa, cairanpadapompadiffusi, elektrodapadainstrumenuntukmengukursifatelektrisbahandielektrikpadat.

  21. Tabelkonstantabahanpenghantar

More Related