Isolator listrik, juga kadang-kadang disebut “dielektrik”, adalah bahan yang dapat menahan dan menyerap aliran arus listrik dan biasanya digunakan untuk menyegel atau melindungi kabel listrik. Kabel dan konduktor listrik lainnya biasanya sangat kuat dalam hal muatan yang mereka pancarkan. Kecuali mereka terisolasi, ada risiko orang dapat menerima sengatan listrik dengan menyentuh atau bahkan bekerja sama dengan mereka, dan mereka juga menghadirkan peningkatan risiko kebakaran ketika mereka ditutup di dalam struktur yang terbuat dari kayu atau bahan mudah terbakar lainnya. Isolator pada dasarnya melindungi dan melindungi konduktor sehingga listrik dapat mengalir melalui konduktor, bukan keluar darinya. Isolator umum digunakan dalam konstruksi, industri, dan aplikasi mekanis — pada dasarnya di mana pun ada arus listrik yang memerlukan pelindung. Mereka dapat dibuat dari banyak hal. Kaca dan porselen adalah beberapa model paling awal, dan bahan ini masih populer di beberapa tempat. Namun, yang lebih umum, konduktor modern dilapisi resin silikon atau bahan seperti plastik lainnya yang dirancang khusus untuk keperluan listrik.
Komposisi Dasar
Bahan dielektrik terdiri dari zat dengan elektron, atau partikel energi, yang dikompresi bersama oleh proses kimia. Hampir tidak mungkin mendapatkan tegangan listrik untuk melewati bahan-bahan ini. Beberapa isolator dianggap memiliki ambang tegangan listrik yang lebih tinggi daripada yang lain, dan sebagai kelas ini biasanya disebut “isolator tegangan tinggi.” Jenis isolator ini sangat penting untuk hal-hal seperti transformator atau sirkuit besar di pembangkit listrik. Mereka mungkin lebih kuat daripada yang dibutuhkan seseorang untuk melapisi sistem kelistrikan rumah atau satu set kabel dalam sebuah alat, tetapi mereka akan bekerja dalam banyak kasus. Ide utama di sini adalah untuk melapisi kawat atau elemen “hidup” lainnya untuk menjaga arus, baik lemah atau kuat, tetap terkendali.
Model Awal
Kaca umumnya digunakan sebagai isolator listrik pada masa-masa awal kelistrikan. Teknisi menemukan cukup cepat bahwa kabel hidup adalah bahaya, dan kaca adalah salah satu zat yang paling tersedia yang dapat menampung muatan. Biasanya dibentuk menjadi tabung dengan diameter yang bervariasi yang akan tergelincir di atas kabel dan elemen listrik lainnya. Pada 1800-an, bahan ini membantu melindungi kabel telegraf yang terbuka.
Bersama dengan bahan non-logam lainnya seperti porselen, mika, dan keramik, kaca dapat menahan arus listrik volt tertinggi. Karet ditemukan pada pertengahan 1800-an, dan pada awalnya digunakan untuk membantu menyegel isolator kaca dan memberi mereka ikatan yang lebih erat dan pas di sepanjang kabel. Karet memiliki ambang tegangan yang lebih rendah daripada kaca dan porselen karena komposisi elektronnya yang longgar, yang membuatnya kurang cocok untuk digunakan sendiri. Namun, bersama dengan kaca atau porselen, hasilnya cenderung sangat kuat.
Kemajuan Modern
Teknisi listrik saat ini sering kali bisa mendapatkan kecocokan yang lebih ketat dan lebih sesuai pesanan dengan penggunaan selongsong Teflon® dan silikon dioksida. Bahan-bahan ini sangat mudah dibentuk, yang berarti dapat dibuat untuk benar-benar melapisi kabel dan konduktor dengan sedikit ruang di kedua sisinya. Karena mereka menjadi lebih umum, mereka juga menjadi lebih murah. Selongsong bergerak dengan kabel dalam banyak kasus, dan bisa sangat berharga untuk melindungi saluran listrik dan kabel internal di dalam transformator dan generator.
Insulator Komposit
Ada juga isolator komposit yang terbuat dari kombinasi beberapa bahan yang berbeda. Kadang-kadang ini menggunakan sesuatu seperti kaca di satu tempat tetapi Teflon® di tempat lain, tetapi mungkin juga terbuat dari campuran atau kombinasi bahan yang sepenuhnya dimiliki. Isolator komposit cocok untuk berbagai keperluan teknik listrik, mulai dari mobil hingga peralatan. Mereka cenderung tidak memiliki kekuatan yang dimiliki kaca dan porselen untuk menahan tegangan listrik tinggi dan dapat aus lebih cepat, tetapi mereka ideal untuk aplikasi manufaktur skala besar karena biaya rendah dan keserbagunaannya.