Bahan Apa yang Digunakan dalam Surge Arrester

Arester surja adalah komponen penting dalam sistem kelistrikan, yang dirancang untuk melindungi peralatan listrik dari lonjakan tegangan yang disebabkan oleh sambaran petir, operasi peralihan, atau gangguan sementara.Efektivitas arester surja sangat bergantung pada bahan yang digunakan dalam konstruksinya, karena bahan tersebut menentukan kemampuannya untuk menahan dan menghilangkan lonjakan tegangan tinggi.Memahami material yang terlibat dalam desain arester surja sangat penting bagi para profesional di bidang teknik kelistrikan dan sistem tenaga.Artikel ini membahas berbagai bahan yang biasa digunakan dalam arester surja dan signifikansinya dalam memastikan keamanan dan umur panjang peralatan listrik.

Bahan Inti dalam Surge Arrester

Varistor Oksida Logam (MOV):

Bahan terpenting yang digunakan dalam arester surja modern adalah Metal Oxide Varistor (MOV).MOV adalah semikonduktor yang mengubah hambatan listriknya seiring dengan tegangan yang diberikan.

Bahan utama dalam MOVs adalah Seng Oksida (ZnO), dikombinasikan dengan sejumlah kecil oksida logam lain seperti Bismut Oksida (Bi2O3), Cobalt Oksida (CoO), dan Mangan Oksida (MnO).

Senyawa ini meningkatkan karakteristik arus tegangan non-linier varistor, sehingga sangat efektif dalam menyerap dan menghilangkan lonjakan energi tinggi.

Karet Silikon atau Porselen untuk Perumahan:

Rumah luar arester surja biasanya terbuat dari karet silikon atau porselen.

Karet silikon lebih disukai karena sifat hidrofobiknya yang sangat baik, ketahanan terhadap radiasi UV, dan fleksibilitasnya, sehingga tidak terlalu rentan terhadap kerusakan akibat tekanan mekanis.

Porselen, sebaliknya, dikenal karena kekuatan dielektriknya yang tinggi dan ketahanan mekanisnya.Namun, tanaman ini lebih rentan terhadap kerusakan akibat faktor lingkungan seperti polusi dan kelembapan.

Baja Bermutu Tinggi untuk Komponen Pembumian:

Komponen pembumian arester surja biasanya terbuat dari baja bermutu tinggi.

Baja memberikan kekuatan dan daya tahan yang diperlukan untuk menahan tekanan mekanis selama peristiwa lonjakan arus dan memastikan jalur yang andal ke tanah.

Plastik Bertulang Serat untuk Struktur Pendukung:

Pada beberapa arester surja, plastik yang diperkuat serat digunakan sebagai struktur pendukung.

Bahan-bahan ini menawarkan rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi dan ketahanan yang sangat baik terhadap degradasi lingkungan.

Tabung Pelepasan Gas (GDT):

Pada jenis arester surja tertentu, seperti yang digunakan dalam telekomunikasi, digunakan tabung pelepasan gas.

GDT biasanya mengandung campuran gas yang terionisasi selama lonjakan arus, menciptakan jalur konduksi untuk mengalihkan tegangan berlebih.

Aluminium Oksida (Alumina) di Celah Percikan:

Celah percikan, komponen pada beberapa arester surja, sering kali menggunakan aluminium oksida (alumina) karena sifat insulasi listrik dan stabilitas termalnya yang baik.

Pentingnya Pemilihan Material

Pemilihan bahan dalam arester surja sangat penting untuk kinerjanya.Bahan seperti ZnO memberikan sifat listrik yang diperlukan untuk melindungi dari lonjakan arus, sedangkan karet silikon dan wadah porselen menawarkan perlindungan fisik.

Ketahanan terhadap lingkungan merupakan faktor penting lainnya, karena penahan lonjakan arus sering kali terpapar pada kondisi luar ruangan yang keras.

Umur panjang dan keandalan arester surja bergantung pada kualitas bahan yang digunakan, yang memengaruhi kebutuhan pemeliharaan dan keamanan sistem secara keseluruhan.

Bahan yang digunakan dalam arester surja memainkan peran penting dalam fungsi dan daya tahannya.Dari varistor oksida logam pada intinya hingga housing eksternal dan struktur pendukung, setiap material dipilih berdasarkan sifat spesifiknya untuk memastikan kinerja optimal.Memahami materi ini sangat penting bagi mereka yang berkecimpung di bidang teknik kelistrikan dan perlindungan sistem tenaga, karena memberikan wawasan tentang pertimbangan desain dan kemampuan operasional arester surja.Seiring kemajuan teknologi, pengembangan material dan komposit baru terus meningkatkan efektivitas arester surja dalam melindungi sistem kelistrikan.