
Insulator adalah komponen insulasi khusus yang memiliki dua fungsi dalam garis transmisi udara: menyokong konduktor dan mencegah arus tanah. Mereka dipasang di titik-titik sambungan antara tiang/pemancar dan konduktor, serta antara struktur substation dan garis listrik. Berdasarkan bahan dielektrik, insulator terbagi menjadi tiga kategori: porselen, kaca, dan komposit. Analisis kegagalan insulator umum dan strategi pemeliharaan bertujuan untuk mencegah kegagalan isolasi yang disebabkan oleh variasi beban lingkungan dan elektrik, yang menghasilkan tekanan elektromekanikal yang merugikan kinerja dan umur garis listrik.
Analisis Kegagalan
Insulator, yang terus-menerus terpapar atmosfer, rentan terhadap berbagai kegagalan akibat sambaran petir, kontaminasi, gangguan burung, es/salju, panas/dingin ekstrem, dan perbedaan elevasi.
• Sambaran Petir: Koridor transmisi sering melintasi bukit, gunung, area terbuka, atau zona industri yang tercemar, di mana garis tersebut rentan terhadap tusukan atau ledakan insulator yang disebabkan oleh petir.
• Gangguan Burung: Penelitian menunjukkan bahwa sebagian besar insiden flashover disebabkan oleh aktivitas burung. Insulator komposit lebih rentan terhadap flashover yang disebabkan burung dibandingkan dengan jenis porselen atau kaca. Insiden semacam ini terutama terjadi pada garis transmisi 110 kV dan lebih tinggi; jaringan distribusi perkotaan (≤35 kV) mengalami kasus yang lebih sedikit karena populasi burung yang lebih rendah, level tegangan yang lebih rendah, celah udara yang lebih kecil untuk breakdown, dan pencegahan yang efektif oleh penutup insulator tanpa ring grading.
• Kegagalan Ring Grading: Konsentrasi medan elektrik tinggi dekat fitting ujung insulator memerlukan ring grading pada sistem 220 kV+. Namun, ring ini mengurangi jarak clearance, menurunkan tegangan tahanan. Selama cuaca ekstrem, tegangan inisiasi korona yang rendah pada mur pemasangan ring dapat menginduksi pelepasan korona, mengompromikan keamanan string.
• Flashover Kontaminasi: Polutan konduktif menumpuk pada permukaan insulator. Dalam kondisi lembab, kontaminasi ini secara drastis mengurangi kekuatan isolasi, menyebabkan flashover selama operasi normal.
• Penyebab Tidak Diketahui: Banyak flashover tidak memiliki penjelasan yang jelas, misalnya, insulator porselen nol-hambatan, insulator kaca yang pecah, atau tripping insulator komposit. Meskipun telah dilakukan pemeriksaan, penyebabnya tetap tidak ditentukan. Insiden-insiden ini biasanya memiliki ciri-ciri: terjadi semalam (terutama selama hujan) dan sering kali memungkinkan penguncian otomatis berhasil setelah kegagalan.
Tindakan Pencegahan