Pengujian Isolator Listrik | Penyebab Kegagalan Isolator

Untuk memastikan kinerja yang diinginkan dari isolator listrik, yaitu untuk menghindari kegagalan isolator yang tidak diinginkan, setiap isolator harus melewati serangkaian pengujian isolator.
Sebelum melalui pengujian isolator, kita akan mencoba memahami berbagai penyebab kegagalan isolator. Karena pengujian isolator menjamin kualitas isolator listrik dan peluang untuk kegagalan isolasi tergantung pada kualitas isolator.

Penyebab Kegagalan Isolator

Ada berbagai penyebab yang dapat menyebabkan kegagalan isolasi dalam sistem tenaga listrik. Mari kita lihat satu per satu-

Retaknya Isolator

Isolator porselen terutama terdiri dari tiga bahan yang berbeda. Badan porselen utama, susunan fitting baja, dan semen untuk memperbaiki bagian baja dengan porselen. Karena perubahan kondisi iklim, bahan-bahan berbeda dalam isolator ini mengembang dan berkontraksi dengan laju yang berbeda. Perluasan dan kontraksi yang tidak sama dari porselen, baja, dan semen adalah penyebab utama retaknya isolator.

Bahan Isolasi yang Cacat

Jika bahan isolasi yang digunakan untuk isolator cacat di suatu tempat, isolator tersebut mungkin memiliki peluang tinggi untuk tertusuk dari tempat tersebut.

Porositas pada Bahan Isolasi

Jika isolator porselen diproduksi pada suhu rendah, hal ini akan membuatnya poros, dan karena alasan ini ia akan menyerap kelembaban dari udara sehingga isolasinya akan berkurang dan arus bocor akan mulai mengalir melalui isolator yang akan mengarah ke kegagalan isolator.

Pelapisan Tidak Tepat pada Permukaan Isolator

Jika permukaan isolator porselen tidak dilapisi dengan benar, kelembaban dapat menempel padanya. Kelembaban ini bersama dengan debu yang menumpuk pada permukaan isolator, membentuk jalur konduktif. Sebagai hasilnya, jarak petir pada isolator berkurang. Dengan berkurangnya jarak petir, peluang kegagalan isolator akibat petir menjadi lebih besar.

Petir Melintasi Isolator

Jika petir terjadi, isolator mungkin terlalu panas yang akhirnya dapat mengakibatkan pecahnya isolator.

Tegangan Mekanis pada Isolator

Jika isolator memiliki bagian lemah karena cacat produksi, isolator tersebut mungkin pecah dari bagian lemah tersebut ketika tegangan mekanis diterapkan oleh konduktor. Ini adalah penyebab utama kegagalan isolator. Sekarang kita akan membahas prosedur pengujian isolator yang berbeda untuk memastikan peluang minimum kegagalan isolasi.

Pengujian Isolator

Menurut Standar Britania, isolator listrik harus menjalani pengujian berikut

1. Pengujian petir isolator

2. Pengujian kinerja

3. Pengujian rutin

Mari kita bahas satu per satu-

Pengujian Petir

Ada tiga jenis pengujian petir yang dilakukan pada isolator dan ini adalah-

Pengujian Petir Frekuensi Daya Kering pada Isolator

1. Pertama, isolator yang akan diuji dipasang dengan cara yang akan digunakan secara praktis.

2. Kemudian terminal sumber tegangan frekuensi daya variabel sumber tegangan dihubungkan ke kedua elektroda isolator.

3. Sekarang tegangan frekuensi daya tegangan diterapkan dan secara bertahap ditingkatkan hingga nilai yang ditentukan. Nilai yang ditentukan ini berada di bawah tegangan petir minimum.

4. Tegangan ini dipertahankan selama satu menit dan diamati bahwa tidak boleh ada petir atau tusukan yang terjadi.

Isolator harus mampu menahan tegangan minimum yang ditentukan selama satu menit tanpa petir.

Pengujian Petir Frekuensi Daya Basah atau Pengujian Hujan pada Isolator

1. Dalam pengujian ini juga, isolator yang akan diuji dipasang dengan cara yang akan digunakan secara praktis.

2. Kemudian terminal sumber tegangan frekuensi daya variabel dihubungkan ke kedua elektroda isolator.

3. Setelah itu, isolator disemprot air dengan sudut 45o sedemikian rupa sehingga presipitasinya tidak lebih dari 5,08 mm per menit.  hambatan air yang digunakan untuk penyemprotan harus antara 9 kΩ hingga 11 kΩ per cm3 pada tekanan atmosfer dan suhu normal. Dengan cara ini, kita menciptakan kondisi hujan buatan.

4. Sekarang tegangan frekuensi daya diterapkan dan secara bertahap ditingkatkan hingga nilai yang ditentukan.

5. Tegangan ini dipertahankan selama satu menit atau 30 detik seperti yang ditentukan dan diamati bahwa tidak boleh ada petir atau tusukan yang terjadi. Isolator harus mampu menahan tegangan frekuensi daya minimum yang ditentukan selama periode yang ditentukan tanpa petir dalam kondisi basah yang disebutkan.

Pengujian Tegangan Petir Frekuensi Daya pada Isolator

1. Isolator diletakkan dengan cara yang sama seperti pengujian sebelumnya.

2. Dalam pengujian ini, tegangan yang diterapkan secara bertahap ditingkatkan seperti pengujian sebelumnya.

3. Namun, dalam kasus ini, tegangan saat udara sekitarnya pecah dicatat.

Pengujian Tegangan Petir Frekuensi Impuls pada Isolator

Isolator luar ruangan overhead harus mampu menahan lonjakan tegangan tinggi yang disebabkan oleh petir, dll. Jadi, ini harus diuji terhadap lonjakan tegangan tinggi.

1. Isolator diletakkan dengan cara yang sama seperti pengujian sebelumnya.

2. Kemudian generator tegangan impuls sangat tinggi beberapa ratus ribu Hz dihubungkan ke isolator.

3. Tegangan seperti itu diterapkan ke isolator dan tegangan petir dicatat.

4. Rasio tegangan yang dicatat ini dibandingkan dengan pembacaan tegangan dari pengujian tegangan petir frekuensi daya dikenal sebagai rasio impuls isolator.

Rasio ini harus sekitar 1,4 untuk isolator pin dan 1,3 untuk isolator suspensi.

Pengujian Kinerja Isolator

Sekarang kita akan membahas pengujian kinerja isolator satu per satu-

Pengujian Siklus Suhu Isolator

1. Isolator pertama-tama dipanaskan dalam air pada 70oC selama satu jam.

2. Kemudian isolator ini segera didinginkan dalam air pada 7oC selama satu jam lagi.

3. Siklus ini diulangi sebanyak tiga kali.

4. Setelah selesainya tiga siklus suhu ini, isolator dikeringkan dan glazing isolator diperiksa secara menyeluruh.
   Setelah pengujian ini, tidak boleh ada kerusakan atau penurunan pada glaze permukaan isolator.

Pengujian Tegangan Tusukan Isolator

1. Isolator pertama-tama digantung dalam minyak insulasi.

2. Kemudian tegangan 1,3 kali tegangan petir, diterapkan ke isolator.

Isolator yang baik tidak boleh tertusuk dalam kondisi ini.

Pengujian Porositas Isolator

1. Isolator pertama-tama dipecah menjadi potongan-potongan.

2. Kemudian potongan-potongan isolator yang rusak ini direndam dalam larutan alkohol 0,5% fuchsine dye dengan tekanan sekitar 140,7 kg ⁄ cm2 selama 24 jam.

3. Setelah itu, sampel diambil dan diperiksa.

Keberadaan porositas sedikit dalam material ditunjukkan oleh penetrasi zat warna yang dalam ke dalamnya.

Pengujian Kekuatan Mekanis Isolator

Isolator diterapkan dengan 2½ kali kekuatan kerja maksimum selama sekitar satu menit.
Isolator harus mampu menahan stres mekanis sebesar itu selama satu menit tanpa kerusakan apapun.

Pengujian Rutin Isolator

Setiap isolator harus menjalani pengujian rutin berikut sebelum mereka direkomendasikan untuk digunakan di lapangan.

Pengujian Beban Bukti Isolator

Dalam pengujian beban bukti isolator, beban 20% lebih dari beban kerja maksimum yang ditentukan diterapkan selama sekitar satu menit untuk set