ilmu bahan listrik 1

7/23/2019 Ilmu Bahan Listrik 1

http://slidepdf.com/reader/full/ilmu-bahan-listrik-1 1/13

1

BAB III

BAHAN-BAHAN KONDUKTOR

1. Aluminium

1.1. Pengertian Aluminium

Aluminium ialah unsur kimia. Lambang aluminium ialah Al , dan nomor

atomnya 13. Aluminium ialah logam paling berlimpah. Aluminium adalah

logam yang berwaarna putih perak dan tergolong ringan yang mempunyai

massa jenis 2,7 gr cm3.

Aluminium bukan merupakan jenis logam berat, namun merupakan

elemen yang berjumlah sekitar 8% dari permukaan bumi dan paling

berlimpah ketiga.

Aluminium merupakan konduktor listrik yang baik. terang dan kuat.

Merupakan konduktor yang baik juga untuk panas. Dapat ditempa menjadi

lembaran, ditarik menjadi kawat dan diekstrusi menjadi batangan dengan

bermacam-macam penampang dan tahan korosi.

Aluminium digunakan dalam banyak hal. Kebanyakan darinya digunakan

dalam kabel bertegangan tinggi.

http://id.wikipedia.org/wiki/Bumi

http://id.wikipedia.org/wiki/Listrik

http://id.wikipedia.org/wiki/Ekstrusi

http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi

http://id.wikipedia.org/wiki/Korosi

http://id.wikipedia.org/wiki/Ekstrusi

http://id.wikipedia.org/wiki/Listrik

http://id.wikipedia.org/wiki/Bumi



2

1.2. Karakteristik Aluminium

1. Ringan, reflektif, tahan korosi dan tidak beracun.

2. Daya hantar listrik dua kali lebih besar dari Tembaga.

3. Mempunyai massa jenis 2,7 g/cm3 , α nya 1,4 . 10-5 , titik leleh 660,32oC

dan titik didih 2519oC

1.3. Penggunaan Aluminium di kelistrikan

Penggunaan Aluminium terdapat pada JTM yaitu ACSR (Aluminium

Conductor Steel Reinforced), pada JTT yaitu ACAR (Aluminium Conductor

Alloy Reinforced ) dan busbar.

Gambar 0.1. Aluminium Gambar 0.2. ACAR

Gambar 0.3. ACSR Gambar 0.4. Busbar



3

2. Tembaga

2.1. Pengertian Tembaga

Tembaga merupakan konduktor panas dan listrik yang baik dan paling

sering digunakan dalam instalasi listrik. Selain itu unsur ini memiliki korosi

yang cepat sekali. Tembaga adalah unsur kimia dengan nomor atom 29 dan

nomor massa 63,54, merupakan unsur logam, dengan warna kemerahan.

Unsur ini mempunyai titik lebur 1.803° Celcius dan titik didih 2.595° C.

2.2.

Karakteristik Tembaga

1. Mempunyai daya hantar listrik yang tinggi yaitu 57 Ω mm2/m pada suhu

20oC

2. Mempunyai daya hantar panas tinggi dan tahan karat.

3. Mempunyai Koefisien suhu (α) 0,004 per oC dan titik beku 1083oC

4.

Mempunyai Kekuatan tarik yang tidak tinggi yaitu berkisar antara 20

hingga 40 kg/mm2

5. Tembaga mempunyai sifat dapat dirol, ditarik, ditekan, dan dapat

ditempa.



4

2.3. Penggunaan Tembaga di kelistrikan

Penggunaan tembaga dalam kelistrikan, sebagai penghantar misalnya

kabel NYA, NYAF, NYM, NYY, NYFGbY, busbar, pada kumparan motor-motor

listrik dan terdapat pada JTM dan JTT pada jaringan bawah tanah.

Gambar 0.5. Tembaga Gambar 0.6. Kumparan tembaga pada

motor listrik

Gambar 0.7. Tembaga Busbar



6

Kekurangan Baja :

1. Bisa berkarat.

2.

Lemah terhadap gaya tekan.

3. Tidak fleksibel seperti kayu yang dapat dipotong dan dibentuk berbagai

profile

4. Tidak kokoh

5. Tidak tahan api

3.3.

Penggunaan Baja di kelistrikan

Penggunaan Baja pada penghantar transmisi yaitu ACSR yang fungsinya

untuk memperkuat konduktor aluminium secara mekanis.

Gambar 0.8. ACSR (Kawat penghantar aluminium berinti kawat baja)

4.

Wolfram

4.1. Pengertian Wolfram

Wolfram adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

lambang W dan nomor atom 74. Nama unsur ini diambil dari bahasa Latin



7

wolframium dan sering juga disebut tungsten. Logam transisi yang sangat

keras dan berwarna kelabu sampai putih ini ditemukan pada mineral seperti

wolframit dan schelit. Bentuk murni Wolfram digunakan terutama pada

perangkat elektroni, senyawa dan aloy-nya digunakan secara luas untuk

banyak hal.

4.2. Karakteristik Wolfram

1. Tegangan tarik maksimum 590.000 psi

2. Modulus elastisitas 10.106 psi

3. Titik cair 3.390o C

4. Titik didih5.930o C

5. Konduktivitas termis 0,4 cal/cm sec oC

6. Koefisien muai panjang 4,5x10-6

7. Sifat kimia : pada suhu 20000 C, 1001 gram wolfram murni dapat

bersenyawa dengan O2 membentuk WO2 dan WO3.

8. Sifat elektris : tahanan jenisnya mendekati linier terhadap perubahan

temperatur.



8

4.3. Penggunaan Wolfram di kelistrikan

Penggunaannya pada filamen lampu pijar, lampu halogen, lampu ganda,

elektroda, dan tabung elektronik.

Gambar 0.9. Bagan lampu pijar

5.

Molibdenum

5.1. Pengertian Molibdenum

Molibdenum adalah logam perak abu-abu tahan api, yang digunakan

untuk memberikan kekuatan yang unggul untuk baja dan paduan lainnya

pada suhu tinggi. Molibdenum tidak mudah ditemukan di alam. Unsur

Molibdenum relatif jarang, kelimpahan Molibdenum sama seperti tungsten.



9

5.2. Karakteristik Molibdenum

Molibdenum tahan terhadap api dan agak tahan terhadap serangan asam,

kecuali untuk campuran nitrat pekat dan asam fluorida, dan dapat bereaksi

dengan cepat oleh oksidasi alkali yang meleleh, seperti campuran kalium

nitrat dan natrium hidroksida atau natrium peroksida; akan tetapi tidak

terpengaruh dengan alkali berair. Molibdenum mempunyai massa jenis 10,2

g/cm3, titik leleh 2620° C, titik didih 3700° C, α 53. 10-7 per ° C, resistivitasnya

0,048 9 Ω.mm2/m koeffisien suhu 0,0047 per ° C.

5.3. Penggunaan Molibdenum di kelistrikan

Penggunaan Molibdenum terdapat pada tabung sinar X, tabung hampa

udara, karena molibdenum dapat membentuk lapisan yang kuat dengan

gelas. Sebagai campuran logam yang digunakan untuk keperluan yang keras,

tahan korosi, bagian-bagian yang digunakan pada suhu tinggi.

Gambar 1.0.Tabung Sinar X

6. Platina



10

6.1. Pengertian Platina

Platina merupakan logam yang berat, berwarna putih keabu-abuan.

Platina dapat dibentuk menjadi filamen yang tipis dan batang yang tipis-tipis.

tidak korosif, sulit terjadi peleburan dan tahan terhadap sebagian besar

bahan kimia.

6.2. Karakteristik Platina

Platina tidak korosif, sulit terjadi peleburan dan tahan terhadap sebagian

besar bahan kimia. Massa jenisnya 21,4 g.cm3, α nya 9 . 10-6 per ° C, titik leleh

1775° C, titik didih 4530° C, resistivitasnya 0,1 Ω. mm2/m, koeffisien suhu

0,00307 per ° C.

6.3. Penggunaan Platina di kelistrikan

Penggunaan platina pada kelistrikan antara lain untuk elemen pemanas

pada laboratorium tentang oven atau tungku pembakaran yang memerlukan

suhu tinggi yaitu di atas 1300° C, untuk termokopel platina-rhodium (bekerja

di atas 1600° C), platina dengan diameter ± 1 mikron digunakan untuk

menggantung bagian gerak pada meter listrik dan instrumen sensitif lainnya,

bahan untuk potensiometer.



11

Gambar 1.1.Potensiometer Gambar 1.2.Platina

7. Air Raksa

7.1. Pengertian Air Raksa

Air Raksa adalah satu-satunya logam berbentuk cairan, berwarna abu-abu

keperakan, mudah menguap pada suhu kamar, dan tidak berbau. Air Raksa

dapat dijumpai dalam bentuk logam, senyawa turunan anorganik dan

organik.



12

7.2. Penggunaan Air Raksa di kelistrikan

Penggunaan air raksa antara lain sebagai gas pengisi tabung-tabung

elektronik, cairan pada pompa diffusi, elektroda pada instrumen untuk

mengukur sifat elektris bahan dielektrik padat dan pembuatan thermometer

dan barometer.

Gambar 1.3. Platina

Gambar 1.4. Thermometer

8. Timah Hitam

8.1. Pengertian Timah Hitam

Timah adalah sebuah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki

simbol Sn (bahasa Latin: stannum) dan nomor atom 50. Unsur ini merupakan

logam miskin keperakan, dapat ditempa, tidak mudah teroksidasi dalam



13

udara sehingga tahan karat, ditemukan dalam banyak aloy, dan digunakan

untuk melapisi logam lainnya untuk mencegah karat. Timah diperoleh

terutama dari mineral cassiterite yang terbentuk sebagai oksida.

8.2. Karakteristik Timah Hitam

Timah hitam tidak tahan terhadap pengaruh getaran dan mudah

mengikat sisa asam. Daya hantarnya sebesar 4,5 Ω.mm2/m. Meleleh pada

suhu 327° C , titik didih 1560° C.

8.3. Penggunaannya Timah Hitam di kelistrikan

Penggunaan pada teknik listrik terdapat pada sel-akumulator, dan

selubung kabel tanah.

Gambar 1.5. Timah Hitam Gambar 1.6. Sel-Akumulator

ilmu bahan listrik 1

Documents