bab ii tinjauan pustaka - Universitas Sumatera Utara

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Isolator
Pada instalasi tenaga listrik dan peralatan listrik dijumpai konduktorkonduktor yang berbeda potensialnya, sehingga dibutuhkan isolator untuk
mengisolir konduktor dengan konduktor, maupun mengisolir konduktor dengan
bagian peralatan yang terhubung secara listrik dengan tanah.[2]
2.1.1. Jenis Isolator[1]
Isolator merupakan salah satu bahan dielektrik yang digunakan untuk
memisahkan konduktor bertegangan dengan kerangka penyangga yang
dibumikan. Berdasarkan bahan pembuatnya isolator terdiri dari isolator
keramik dan isolator polimer. Berikut akan dijelaskan secara singkat mengenai
kedua isolator tersebut.
1. Isolator keramik
Isolator keramik pertama kali digunakan sebagai salah satu komponen di
jaringan telegraf pada tahun 1800. Berdasarkan bahan pembuatannya,
isolator keramik terdiri dari dua jenis yaitu isolator porselen dan isolator
kaca. Bahan porselen digunakan dalam pembuatan isolator rantai,
isolator tipe post dengan inti padat maupun berongga, isolator tipe pin,
isolator post dengan sirip banyak dan bushing. Isolator berbahan porselen
sering dilapisi dengan suatu lapisan mengkilat yang berfungsi untuk
meningkatkan daya tahan pada permukaannya.
Ada beberapa rancangan dasar dari isolator keramik, seperti yang
ditunjukkan pada Gambar 2.1 (a), (b) dan (c).
6
Universitas Sumatera Utara
(a)
(b)
(c)
Gambar 2.1 Tipe konstruksi dari isolator gantung keramik. (a) Standar
(b) Tipe terbuka (c) Anti kabut dan digunakan pada aplikasi
tegangan DC
Kaca kebanyakan digunakan dalam pembuatan isolator rantai dan
isolator tipe post yang bersirip banyak. Pada umumnya isolator kaca
diproduksi melalui pemanasan material kaca. Tujuan dari pemanasan ini
adalah untuk menghasilkan bentuk isolator yang diinginkan dan
mendapatkan sifat yang lebih kokoh dan tidak mudah retak.
Bahan porselen dan kaca memiliki permukaan yang bersifat lembam,
sehingga dengan sifat tersebut, bahan porselen dan kaca ini mempunyai
ketahanan yang tinggi jika pada permukaannya terjadi busur api. Bahan
porselen dan kaca juga memiliki ketahanan yang tinggi terhadap tekanan.
Berdasarkan konstruksinya, isolator keramik dibagi menjadi empat jenis
yaitu isolator tipe pin, isolator tipe post, isolator tipe pin-post dan isolator
gantung. Isolator tipe pin, post dan pin-post digunakan untuk jaringan
7
Universitas Sumatera Utara
distribusi hantaran udara tegangan menengah. Isolator post juga
digunakan untuk pasangan dalam (indoor) yaitu sebagai penyangga rel
daya pada panel tegangan menengah. Isolator gantung digunakan untuk
jaringan hantaran udara tegangan menengah dan tegangan tinggi. Pada
jaringan tegangan menengah, isolator gantung digunakan pada tiang
akhir dan tiang sambungan. Bentuk dari keempat isolator ini ditunjukkan
pada Gambar 2.2 (a), (b), (c) dan (d).
Gambar 2.2 Bentuk-bentuk isolator keramik. (a) Tipe pin (b) Tipe post
(c) Tipe pin-post (d) Isolator piring
2. Isolator Polimer
Isolator polimer atau isolator non-keramik pertama kali diperkenalkan pada
tahun 1959. Bahan utama pembuatan isolator polimer adalah epoksi.
Isolator polimer yang dipasang di luar ruangan rentan terhadap masalah
kerusakan akibat sinar ultraviolet dan erosi. Kerusakan yang terjadi pada
isolator polimer umumnya berhubungan dengan penggunaan material yang
tidak tepat, teknik produksi, kualitas batang serat fiber yang rendah, serta
penyegelan antara batang, kerangka dan ujung logam yang tidak bagus.
Penyebab kerusakan isolator polimer dapat juga berupa pengapuran, krasing
(patah inti polimer), dan penetrasi air. Selain itu, material polimer umumnya
rentan terhadap pengaruh lingkungan dan polusi yang tinggi. Keuntungan
8
Universitas Sumatera Utara
dari isolator polimer adalah berat dari isolator yang 90% lebih ringan
dibanding dengan isolator keramik. Isolator polimer juga mempunyai sifat
hidrofobik, sifat termal dan dielektrik yang lebih baik. Selain itu, isolator
polimer juga memiliki kekuatan mekanik yang lebih baik dibandingkan
dengan isolator keramik dan gelas.
Pada awalnya desain utama dari isolator ini ada dua, yaitu dalam bentuk
isolator gantung dan tipe post seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.3
(a) dan (b).
Besi tempa dan logam yang disatukan
dengan menggunakan proses swaging
Serat fiber yang diperkuat batang damar
Karet penahan udara dan selubung batang
(a)
Ujung logam yang disatukan dengan
batang fiber melalui proses swaging
Karet penahan udara dan lapisan
pelindung
Serat fiber yang diperkuat batang
damar
(b)
Gambar 2.3 Bentuk isolator polimer. (a) Tipe rantai dan (b) Tipe post
9
Universitas Sumatera Utara
Isolator polimer memanfaatkan inti dari serat fiber sebagai penopang
mekanis. Pada serat fiber tersebut ditambatkan logam untuk menambah
kekuatan mekanis pada isolator.
2.1.2. Tahanan Isolator[1]
Apabila isolator memikul tegangan searah (DC), maka arus akan mengalir
melalui permukaan dan bagian dalam isolator. Arus yang melalui permukaan
disebut arus permukaan. Sedangkan hambatan yang dialami arus ini disebut
tahanan permukaan. Arus yang melalui bagian dalam isolator disebut arus
volume dan hambatan yang dialami arus tersebut disebut tahanan volume.
Besarnya tahanan volume dipengaruhi oleh bahan isolator yang digunakan.
Sedangkan besarnya tahanan permukaan dipengaruhi oleh kondisi dari
permukaan isolator. Jumlah arus volume dan arus permukaan disebut arus
bocor.
Jika tegangan yang dipikul isolator adalah tegangan bolak-balik (AC),
maka selain kedua jenis arus tersebut, pada isolator juga mengalir arus
kapasitif. Arus kapasitif terjadi karena adanya kapasitansi yang dibentuk
isolator dengan elektroda. Pada Gambar 2.4 ditunjukkan arus permukaan, arus
volume dan arus kapasitif yang mengalir pada suatu isolator.
Gambar 2.4 Arus bocor pada permukaan isolator
10
Universitas Sumatera Utara
Rangkaian listrik ekivalen suatu isolator ditunjukkan pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Rangkaian ekivalen arus bocor
Menurut Gambar 2.5, arus bocor yang mengalir melalui suatu isolator
adalah:
.......................................................... (2.1)
Karena tahanan volume relatif besar dibandingkan dengan tahanan
permukaan, maka menyebabkan arus volume dapat diabaikan. Sehingga, arus
bocor total menjadi:
.................................................................. (2.2)
Dengan demikian, tahanan ekivalen isolator menjadi seperti pada Gambar
2.6.
Gambar 2.6 Rangkaian ekivalen arus bocor pada isolator
11
Universitas Sumatera Utara
Tahanan permukaan isolator dapat bervariasi, bergantung pada material
yang menempel pada permukaan isolator. Keadaan iklim, daerah pemasangan
isolator serta kelembaban udara menjadi faktor yang mempengaruhi besar dari
tahanan permukaan isolator. Polutan yang menempel pada permukaan isolator
akan menyebabkan tahanan permukaan isolator turun dan meningkatkan besar
arus permukaan yang mengalir pada permukaan isolator sehingga arus bocor
semakin besar.
2.1.3. Pengukuran Resistansi Bahan Isolasi Padat[3]
Hampir semua sistem isolasi peralatan listrik menggunakan bahan isolasi
padat. Bahan isolasi padat yang sering digunakan untuk sistem isolasi suatu
peralatan, antara lain ialah kain katun, kertas, karet, resin, aspal, kayu keras,
keramik, PVC, dan kaca. Resistansi bahan-bahan isolasi ini perlu diukur
sebelum digunakan menjadi bagian dari suatu sistem isolasi. Ada dua metode
pengukuran resistansi isolasi: (1) metode pengukuran langsung dan (2) metode
pengukuran tidak langsung.
2.1.3.1. Metode Pengukuran Langsung
Pengukuran resistansi suatu bahan isolasi meliputi pengukuran
resistansi permukaan dan resistansi volume. Jika suatu bahan isolasi
ditempatkan di antara dua elektroda yang berbeda tegangan, arus yang
diberikan sumber tegangan kepada elektroda sama dengan jumlah arus
permukaan dengan arus volume. Karena itu, resistansi bahan isolasi dapat
dituliskan sebagai
............................................................... (2.3)
Jika IV dibuat sama dengan nol, resistansi yang terukur adalah
resistansi pemukaan
.......................................................................... (2.4)
12
Universitas Sumatera Utara
Jika IP dibuat sama dengan nol, resistansi yang terukur adalah
resistansi volume
.......................................................................... (2.5)
Pengukuran resistansi isolasi menggunakan dua elektroda piring dan
satu elektroda cincin seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Elektroda pengukuran resistansi isolasi
Rangkaian pengukuran resistansi isolasi secara langsung ditunjukkan
pada Gambar 2.8. Untuk pengukuran resistansi permukaan, arus volume
diusahakan sama dengan nol yang dapat dicapai dengan jalan
menyamakan tegangan kedua elektroda P1 dan P2 (Gambar 2.8a).
Sedangkan untuk pengukuran resistansi volume, arus permukaan
diusahakan sama dengan nol yang dapat dicapai dengan jalan
menyamakan tegangan elektroda P1 dengan cincin (Gambar 2.8b). Untuk
kedua rangkaian pengukuran ini, resistansi isolasi sama dengan
perbandingan penunjukan pada voltmeter (V) dengan penunjukan pada
ammeter (A). Tegangan yang dibutuhkan untuk pengukuran ini 100 –
1000 V.
13
Universitas Sumatera Utara
(a)
(b)
Gambar 2.8 Metode pengukuran resistansi isolasi secara langsung
2.1.3.2. Metode Pengukuran Tidak Langsung
Karena arus yang mengalir pada suatu bahan isolasi sangat kecil,
pengukuran resistansi isolasi dengan menggunakan ammeter dan
voltmeter seperti metode pengukuran langsung di atas sulit dilaksanakan.
Karena itu, arus diukur dengan galvanometer. Ada dua metode
pengukuran tidak langsung:
1. Metode pengukuran rangkaian seri, dan
2. Metode pengukuran rangkaian paralel.
Metode
Pengukuran
Tidak
Langsung
Rangkaian
Seri.
Pengukuran resistansi isolasi tidak langsung rangkaian seri ditunjukkan
pada Gambar 2.9. Metode ini menggunakan resistor standar yang
terhubung seri dengan bahan isolasi yang diuji. Elektroda pengukuran
sama seperti pada pengukuran langsung (Gambar 2.7). B adalah sumber
tegangan DC yang stabil dan dapat membangkitkan tegangan antara 500 –
1000 V. Galvanometer (G) harus mempunyai sensitivitas yang tinggi dan
dihubungkan paralel dengan resistor shunt (Rsh). Dengan mengatur nilai
resistor shunt ini, penunjukan pada galvanometer dapat diatur sehingga
dapat terbaca. Dengan demikian, ketelitian pengukuran dapat diperoleh ±
10%. Cara pengukurannya dijelaskan berikut ini.
14
Universitas Sumatera Utara
(a)
(b)
Gambar 2.9 Pengukuran resistansi isolasi secara tidak langsung
rangkaian seri
Mula-mula sakelar S1 dibuka dan Su dihubungkan ke sumber
tegangan DC (B). Dengan demikian, bahan isolasi yang diuji terhubung
seri dengan resistor standar. Dalam hal ini, resistansi yang terukur adalah
jumlah resistansi isolasi dengan nilai resistor standar tersebut. Resistor
shunt diatur sedemikian rupa sehingga galvanometer G menunjuk
penyimpangan yang besar atau dapat dibaca. Dimisalkan faktor pengali
resistor shunt sama dengan Fx (perbandingan arus total dengan arus pada
resistor shunt), dan penunjukan pada galvanometer sama dengan Dx.
Kemudian sakelar Su dihubungkan ke tanah untuk membuang muatan
yang tersimpan pada benda uji. Selanjutnya, sakelar S1 ditutup dan Su
dihubungkan ke sumber tegangan. Dengan demikian, resistansi yang
terukur sekarang hanya nilai resistor standar. Dengan cara yang sama
seperti sebelumnya, resistor shunt diatur sedemikian rupa sehingga
galvanometer G menunjuk penyimpangan yang besar atau dapat dibaca.
Misalkan faktor pengali resistor shunt sama dengan Fs dan penunjukan
pada galvanometer sama dengan Ds. Dengan cara ini resistansi isolasi
dihitung dengan rumus
................................................................. (2.6)
15
Universitas Sumatera Utara
Radius efektif elektroda pengukuran adalah
............................................................... (2.7)
........................................................ (2.8)
dengan r1 = radius elektroda P1 (mm)
g = panjang sela antara elektroda P1 dengan elektroda cincin
(mm)
s = tebal bahan isolasi (mm)
Setelah Rx diketahui, resistivitas volume bahan isolasi dapat dihitung
dengan rumus
..................................................................... (2.9)
dengan Rx adalah resistansi yang diperoleh pada saat pengukuran
resistansi volume (Gambar 2.9a).
Untuk elektroda cincin konsentris, resistivitas permukaannya adalah
........................................................ (2.10)
dengan Rx adalah nilai resistansi yang diperoleh pada saat pengukuran
resistansi permukaan (Gambar 2.9b).
Metode Pengukuran Tidak Langsung Rangkaian Paralel.
Pengukuran resistansi isolasi tidak langsung rangkaian paralel ditunjukkan
pada Gambar 2.10. Metode ini menggunakan resistor standar yang
terhubung paralel dengan bahan isolasi yang diuji. Resistansi volume
bahan isolasi diukur dengan rangkaian seperti pada Gambar 2.10a,
sedangkan resistansi permukaan bahan isolasi diukur dengan rangkaian
seperti pada Gambar 2.10b.
Mula-mula galvanometer G dikalibrasi dengan resistor standar Rs,
yaitu dengan jalan memindahkan sakelar S2 pada posisi 1 dan mencatat
penyimpangan pada galvanometernya; misalkan penyimpangan pada
galvanometer adalah Ds. Kemudian sakelar S2 dipindahkan ke posisi 2,
16
Universitas Sumatera Utara
dan penyimpangan pada galvanometer dicatat; misalkan hasil yang
diperoleh pada keadaan ini adalah Dx. Setelah selesai pengukuran, sakelar
S1 ditanahkan untuk membuang muatan dari objek uji ke tanah.
Resistansi isolasi dihitung dengan persamaan
.................................................................... (2.11)
(a)
(b)
Gambar 2.10 Pengukuran resistansi isolasi secara tidak langsung
rangkaian paralel
2.1.4. Isolator Terpolusi[4]
Isolator baik yang terpasang di ruang terbuka maupun tertutup, akan
dilapisi oleh polutan yang terkandung di udara. Polutan ini dapat
mempengaruhi konduktivitas permukaan dari isolator tersebut sehingga dapat
menyebabkan kegagalan isolasi. Beberapa jenis polutan yang sangat
berpengaruh terhadap tahanan permukaan isolator adalah:
Garam. Garam ini dapat berasal dari udara yang berhembus dari laut dan
yang berasal dari zat kimia di jalanan yang menguap.
Limbah pabrik dalam bentuk gas seperti karbon dioksida, klorin, SOx,
dan NOx dari pabrik kimia dan sebagainya.
Kotoran burung.
Pasir di daerah gurun.
17
Universitas Sumatera Utara
Kondisi cuaca akan mempengaruhi polusi pada permukaan isolator ini.
Angin dapat membawa garam dan pasir sampai ke permukaan isolator. Hujan
deras dapat membersihkan polutan terutama di bagian atas permukaan isolator
sedangkan gerimis, kelembaban yang tinggi, dan kabut akan membuat lapisan
polutan menjadi basah.
Untuk mengurangi polusi pada permukaan isolator, dilakukan beberapa
usaha sebagai berikut:
Pembersihan
Pembersihan yang dimaksud adalah pembersihan secara alami oleh hujan
atau pembersihan (pencucian) rutin.[2] Pencucian dapat dilakukan secara
otomatis dan manual seperti dengan menggunakan helikopter. Untuk
pencucian dalam keadaan bertegangan, ada 2 syarat yang harus
diperhatikan yaitu:
1. Air yang digunakan adalah air murni tanpa mineral dan memiliki
tahanan jenis lebih besar dari 50.000 Ω cm.
2. Urutan pencucian harus dimulai dari bawah ke atas untuk mencegah
terkumpulnya polutan.
Pelapisan (greasing/coating)
Salah satu metode untuk mencegah kegagalan isolasi pada isolator adalah
dengan melapisi permukaan isolator dengan lapisan minyak. Keuntungan
dari metode ini adalah mendapatkan sifat hidrofobik, yaitu sifat bahan
yang membuat permukaannya tetap kering karena air sulit untuk
menempel pada permukaannya. Bahan yang bersifat hidrofobik yaitu
minyak dan lilin. Keuntungan lainnya dari metode ini adalah
terperangkapnya atau terikatnya polutan oleh minyak dan mencegah
polutan ini basah akibat embun. Minyak yang digunakan terbuat dari
silikon atau hidrokarbon. Kekurangan metode ini adalah harus mengganti
minyak yang telah lama digunakan, biasanya dilakukan setiap tahun.
Perpanjangan sirip (extender shed)
Sirip isolator diperpanjang dengan bahan polimer seperti ditunjukkan
pada Gambar 2.11. Perpanjangan sirip ini dipasangkan pada sirip isolator
dengan menggunakan perekat dan tidak boleh ada celah udara di antara
18
Universitas Sumatera Utara
sirip porselin dengan sirip tambahan karena akan menyebabkan peluahan
sebagian pada celah udara ini yang akan merusak polimer dan isolator.
Selain memperpanjang jarak rambat, perpanjangan sirip ini memudahkan
air yang membawa polutan akibat hujan atau embun untuk mengalir dari
permukaan isolator.
Tambahan polimer
Sirip porselen
Gambar 2.11 Perpanjangan sirip yang terpasang pada isolator porselen
2.1.5. Pengukuran Tingkat Polusi
Menurut standar IEC 815, ayat 2, ada 3 metode untuk menentukan tingkat
bobot polusi isolator di suatu kawasan, yaitu:[2]
a. Berdasarkan analisa kualitatif kondisi lingkungan.
Tabel 2.1 Tingkat polusi dilihat dari lingkungannya[5]
No.
1.
Tingkat
Ciri Lingkungan Berdasarkan
Bobot Polusi Analisa Kualitatif
Ringan
Kawasan tanpa industri dan
pemukiman yang dilengkapi
sarana pembakaran dengan
kepadatan rumah rendah
Kawasan dengan kepadatan
industri
rendah
atau
pemukiman,
tetapi
sering
terkena angin dan/atau hujan
Kawasan pertanian
Kawasan pegunungan
ESDD
(mg/cm2)
0,06
Semua kawasan ini harus terletak
paling sedikit 10 – 20 km dari laut
dan bukan kawasan terbuka bagi
hembusan angin langsung dari laut.
19
Universitas Sumatera Utara
2.
Sedang
Kawasan industri, khususnya
yang tidak menghasilkan asap
polusi dan/atau pemukiman
yang
dilengkapi
sarana
pembakaran dengan kepadatan
rumah sedang
0,20
Kawasan dengan kepadatan
rumah tinggi, tetapi sering
terkena angin dan/atau hujan
Kawasan terbuka bagi angin laut
tetapi tidak terlalu dekat dengan
pantai (paling sedikit berjarak
beberapa kilometer dari pantai)
3. Berat
Kawasan dengan kepadatan
industri tinggi dan pinggiran
kota besar dengan kepadatan
sarana pembakaran yang tinggi
0,60
dan menghasilkan polusi
Kawasan dekat laut atau
kawasan
yang
senantiasa
terbuka bagi hembusan angin
laut yang relatif kencang
4. Sangat Berat
Kawasan yang umumnya cukup
luas, terkena debu konduktif dan
asap industri yang khususnya
menghasilkan
endapan
konduktif tebal
Kawasan yang umumnya cukup
luas sangat dekat dengan pantai
dan terbuka bagi semburan air
laut atau hembusan angin laut
> 0,60
ayng sangat kencang dan
mengandung polutan
Kawasan padang pasir yang
ditandai dengan tidak adanya
hujan untuk jangka waktu lama,
terbuka bagi angin kencang
yang membawa pasir dan
garam, serta terkena kondensasi
yang tetap
b. Berdasarkan evaluasi terhadap pengalaman lapangan tentang
perilaku isolator yang sudah terpasang di kawasan tersebut.
c. Berdasarkan
pengukuran
polutan
isolator
yang
sudah
terpasang/beroperasi.
20
Universitas Sumatera Utara
Ada banyak metode untuk menentukan bobot polusi isolator. Metode
yang umum digunakan adalah metode ESDD (Equivalent Salt Deposit
Density) dan tinjauan lapangan. Metode ESDD dilakukan dengan mengukur
konduktivitas polutan kemudian disetarakan dengan bobot garam dalam
larutan air yang konduktivitasnya sama dengan konduktivitas polutan
tersebut.[4]
2.2. Pengaruh Kadar Asam terhadap Arus Bocor Isolator
2.2.1. Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit[6]
Larutan adalah campuran homogen dua zat atau lebih yang saling
melarutkan dan masing-masing zat penyusunnya tidak dapat dibedakan lagi
secara fisik. Larutan terdiri atas zat terlarut dan pelarut. Berdasarkan daya
hantar listriknya (daya ionisasinya), larutan dibedakan dalam dua macam,
yaitu larutan elektrolit dan larutan nonelektrolit.
Larutan elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik.
Larutan ini dibedakan atas:
1. Elektrolit kuat
Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya hantar listrik
yang kuat, karena zat terlarutnya didalam pelarut (umumnya air),
seluruhnya berubah menjadi ion-ion. Yang tergolong elektrolit kuat
adalah:
Asam-asam kuat, seperti : HCl, H2SO4, HNO3 dan lain-lain.
Basa-basa kuat, yaitu basa-basa golongan alkali dan alkali tanah,
seperti: NaOH, KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2 dan lain-lain.
Garam-garam yang mudah larut, seperti: NaCl, KI, Al2(SO4)3 dan
lain-lain.
2. Elektrolit lemah
Larutan elektrolit lemah adalah larutan yang daya hantar listriknya
lemah. Yang tergolong elektrolit lemah:
21
Universitas Sumatera Utara
Asam-asam lemah, seperti : CH3COOH, HCN, H2CO3, H2S dan lainlain
Basa-basa lemah seperti : NH4OH, Ni(OH)2 dan lain-lain
Garam-garam yang sukar larut, seperti : AgCl, CaCrO4, PbI2 dan
lain-lain
Larutan nonelektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus
listrik, karena zat terlarutnya di dalam pelarut tidak dapat menghasilkan ionion (tidak mengion).
2.2.2. Molaritas (M)[7]
Molaritas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 liter larutan atau
jumlah milimol zat terlarut dalam 1 mL larutan.
................................................ (2.12)
....................................................... (2.13)
di mana: M = molaritas (Molar)
g
= massa zat terlarut (gram)
Mr = massa relatif/massa molar
2.2.3. Daya Hantar Listrik[8]
Larutan elektrolit dapat menghantarkan arus listrik karena di dalam
larutan tersebut terkandung atom-atom atau kumpulan atom yang bermuatan
listrik (ion) yang bergerak bebas. Molaritas suatu larutan elektrolit
mempengaruhi daya hantar listrik larutan tersebut. Semakin tinggi molaritas
suatu larutan elektrolit, maka akan semakin besar daya hantar listrik di antara
kedua elektroda. Atau dengan kata lain, semakin banyak jumlah zat suatu
elektrolit, maka akan semakin tinggi konduktivitasnya. Sebaliknya, semakin
rendah molaritasnya, maka semakin kecil daya hantar listriknya (konduktivitas
berkurang).
22
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.12 Pengaruh molaritas larutan HNO3 (a) 1M (b) 0,5M (c) 0,1M (d)
0M (air biasa) terhadap daya hantar listrik
Gambar 2.12 (a) menunjukkan bahwa larutan HNO3 1M menghantarkan
arus listrik dengan baik. Hal ini tampak dari nyala lampu yang terang dan
banyak terdapat gelembung pada larutan tersebut. Pada Gambar 2.12 (b), nyala
lampu masih terang, tetapi gelembung yang dihasilkan sedikit. Pada Gambar
2.12 (c), lampu tidak lagi menyala, tetapi masih terdapat gelembung meskipun
sedikit. Pada Gambar 2.12 (d), baik nyala lampu maupun gelembung tidak ada
lagi.
Dari keterangan di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa isolator yang
terpolusi asam dengan kadar molaritas polutan yang berbeda-beda, akan
mempengaruhi konduktivitas permukaan isolator. Perubahan konduktivitas
polutan pada isolator menyebabkan perubahan pada arus bocor isolator.
23
Universitas Sumatera Utara