Jenis Konduktor Yang Digunakan Di Saluran Listrik Udara

Kelasteknisi.com - Pada kesempatan kali ini saya akan memberikan informasi dan pengetahuan terkait jenis kawat penghantar atau konduktor yang digunakan di saluran listrik udara. Saluran transmisi membutuhkan kawat penghantar yang kuat dan tahan terhadap berbagai situasi yang terjadi.

Konduktor adalah salah satu komponen terpenting dari saluran udara. Memilih jenis konduktor yang tepat untuk saluran udara sama pentingnya dengan memilih ukuran konduktor yang ekonomis dan tegangan transmisi yang ekonomis . Konduktor yang baik harus memiliki sifat-sifat berikut:

• konduktivitas listrik yang tinggi
• kekuatan tarik tinggi untuk menahan tekanan mekanis
• biaya yang relatif lebih rendah tanpa mengorbankan banyak properti lainnya
• berat lebih rendah per satuan volume

Bahan Konduktor

Tembaga adalah bahan yang disukai untuk konduktor overhead pada hari-hari sebelumnya, tetapi, aluminium telah menggantikan tembaga karena biaya yang jauh lebih rendah dan bobot konduktor aluminium yang lebih ringan dibandingkan dengan konduktor tembaga dengan resistansi yang sama. Berikut ini adalah beberapa bahan yang dianggap sebagai konduktor yang baik .

Tembaga: Tembaga memiliki konduktivitas tinggi dan kekuatan tarik yang lebih besar. Jadi, tembaga dalam bentuk untaian yang ditarik dengan keras adalah pilihan yang bagus untuk saluran udara. Tembaga memiliki rapat arus yang tinggi yang berarti lebih banyak daya dukung arus per satuan luas penampang. 

Oleh karena itu, konduktor tembaga memiliki luas penampang yang relatif lebih kecil. Juga, tembaga tahan lama dan memiliki nilai skrap yang tinggi. Namun, karena biayanya yang lebih tinggi dan ketidaktersediaannya, tembaga jarang digunakan untuk saluran listrik overhead.

Aluminium: Aluminium memiliki sekitar 60% konduktivitas tembaga; itu berarti, untuk resistansi yang sama, diameter konduktor aluminium sekitar 1,26 kali dari konduktor tembaga. Namun, konduktor aluminium memiliki hampir setengah berat konduktor tembaga yang setara. Juga, kekuatan tarik aluminium kurang dari tembaga. Mempertimbangkan faktor gabungan biaya, konduktivitas, kekuatan tarik, berat, dll., Aluminium memiliki keunggulan dibandingkan tembaga. Oleh karena itu, aluminium banyak digunakan untuk konduktor overhead.

Kadmium-tembaga: Paduan kadmium-tembaga mengandung sekitar 98 hingga 99% tembaga dan hingga 1,5% kadmium. Penambahan sekitar 1% kadmium ke tembaga meningkatkan kekuatan tarik hingga 50% dan konduktivitas berkurang hanya sekitar 15%. Oleh karena itu, konduktor tembaga-kadmium dapat berguna untuk bentang yang sangat panjang. Namun, karena tingginya biaya kadmium, konduktor tersebut mungkin tidak ekonomis dalam banyak kasus.

Bahan lain: Ada banyak logam dan paduan lain yang menghantarkan listrik. Perak lebih konduktif daripada tembaga, tetapi karena biayanya yang tinggi, tidak praktis dalam banyak kasus. Baja galvanis juga dapat digunakan sebagai konduktor. Meskipun baja memiliki kekuatan tarik yang sangat tinggi, konduktor baja tidak cocok untuk mentransmisikan daya secara efisien karena konduktivitas yang buruk dan ketahanan baja yang tinggi. Paduan kekuatan tinggi seperti fosfor-perunggu juga dapat digunakan kadang-kadang pada kondisi ekstrim.

Jenis Konduktor

Seperti yang telah disebutkan di atas, konduktor aluminium memiliki keunggulan dibandingkan konduktor tembaga dengan mempertimbangkan faktor gabungan biaya, konduktivitas, kekuatan tarik, berat, dll. Konduktor aluminium telah sepenuhnya menggantikan konduktor tembaga di saluran listrik overhead karena biayanya yang lebih rendah dan bobot yang lebih rendah. 

Meskipun konduktor aluminium memiliki diameter lebih besar daripada konduktor tembaga dengan resistansi yang sama, ini sebenarnya merupakan keuntungan ketika ' Corona ' dipertimbangkan. Korona berkurang secara signifikan dengan peningkatan diameter konduktor. Berikut ini adalah empat jenis konduktor overhead yang umum digunakan untuk transmisi dan distribusi overhead untuk membawa daya yang dihasilkan dari stasiun pembangkit ke pengguna akhir.

Umumnya, semua jenis konduktor dalam bentuk terdampar untuk meningkatkan fleksibilitas. Kabel padat, kecuali untuk luas penampang yang sangat kecil, sangat sulit untuk ditangani dan, juga, cenderung mengkristal pada titik tumpuan karena berayun dalam angin.

Baca juga: Proteksi Generator, Yuk Cari Tahu Disini

• AAC: All Aluminium Conductor: Semua Konduktor Aluminium
• AAAC: All Aluminium Alloy Conductor: Semua Konduktor Paduan Aluminium
• ACSR: Aluminium Conductor, Steel Reinforced: Konduktor Aluminium, Diperkuat Baja
• ACAR: Aluminium Conductor, Alloy Reinforced: Konduktor Aluminium, Paduan Diperkuat

AAC: All Aluminium Conductor

Jenis ini kadang juga disebut sebagai ASC (Aluminium Stranded Conductor) . Itu terdiri dari untaian kelas EC atau aluminium kelas Konduktor Listrik. Konduktor AAC memiliki konduktivitas sekitar 61% IACS (International Annealed Copper Standard). Meskipun memiliki konduktivitas yang baik, karena kekuatannya yang relatif buruk, AAC memiliki penggunaan yang terbatas pada jalur transmisi dan distribusi pedesaan. Namun, AAC dapat dilihat di daerah perkotaan untuk distribusi di mana bentang biasanya pendek tetapi diperlukan konduktivitas yang lebih tinggi.

AAAC: All Aluminium Alloy Conductor

Konduktor ini terbuat dari paduan aluminium 6201 yang merupakan paduan Aluminium-Magnesium-Silikon berkekuatan tinggi. Konduktor paduan ini menawarkan konduktivitas listrik yang baik (sekitar 52,5% IACS) dengan kekuatan mekanik yang lebih baik. Karena bobot AAAC yang lebih ringan dibandingkan dengan ACSR dengan kekuatan dan kapasitas arus yang sama, AAAC dapat digunakan untuk tujuan distribusi. Namun, biasanya tidak disukai untuk transmisi. Juga, konduktor AAAC dapat digunakan di daerah pesisir karena ketahanan korosi yang sangat baik.

ACSR: Aluminium Conductor, Steel Reinforced

ACSR terdiri dari inti baja padat atau terdampar dengan satu atau lebih lapisan kabel aluminium (aluminium 1350) kemurnian tinggi yang dibungkus spiral. Kabel inti dapat berupa baja berlapis seng (galvanis) atau baja berlapis aluminium (aluminized). Lapisan galvanis atau aluminisasi tipis dan diterapkan untuk melindungi baja dari korosi. Inti baja pusat memberikan kekuatan mekanik tambahan dan, karenanya, melorot secara signifikan lebih sedikit daripada semua konduktor aluminium lainnya.

 Konduktor ACSR tersedia dalam berbagai kandungan baja - dari 6% hingga 40%. ACSR dengan kandungan baja yang lebih tinggi dipilih di mana kekuatan mekanik yang lebih tinggi diperlukan, seperti penyeberangan sungai. Konduktor ASCR sangat banyak digunakan untuk semua tujuan transmisi dan distribusi.

Konduktor Aluminium, Paduan Diperkuat

Konduktor ACAR dibentuk dengan membungkus untaian aluminium kemurnian tinggi (aluminium 1350) pada inti paduan Aluminium-Magnesium-Silikon kekuatan tinggi (paduan aluminium 6201). ACAR memiliki sifat listrik dan mekanik yang lebih baik daripada konduktor ACSR yang setara. Konduktor ACAR dapat digunakan dalam transmisi overhead serta jalur distribusi.

Baca juga: Permanen Magnet Motor DC (PMDC): Pengertian, Prinsip Kerja, Aplikasi, Kelebihan & Kekurangan

Konduktor Yang Dibundel

Transmisi pada tegangan ekstra tinggi (katakanlah di atas 220 kV) menimbulkan beberapa masalah seperti kehilangan korona yang signifikan dan interferensi yang berlebihan dengan jalur komunikasi terdekat ketika hanya satu konduktor per fase yang digunakan. Hal ini karena, pada tingkat EHV, gradien medan listrik pada permukaan konduktor tunggal cukup tinggi untuk mengionisasi udara di sekitarnya yang menyebabkan hilangnya korona dan masalah interferensi. 

Gradien medan listrik dapat dikurangi secara signifikan dengan menggunakan dua atau lebih konduktor per fase dalam jarak dekat. Dua atau lebih konduktor per fase dihubungkan pada interval dengan spacer dan disebut sebagai konduktor bundel. Jumlah konduktor dalam konduktor yang dibundel lebih besar untuk tegangan yang lebih tinggi.

Demikian jenis konduktor yang digunakan di saluran listrik udara yang dapat kami berikan, semoga bermanfaat. Jangan samapi ketinggalan untuk baca artikel kelasteknisi.com lainnya. Anda juga dapat membaca nya melalui aplikasi Google News dengan mengikuti kami untuk informasi terbaru.