Proses Terjadinya Busur Api Pada Circuit Breaker

Pada waktu pemutusan atau penghubungan suatu rangkaian sistem tenaga listrik maka pada PMT (circuit breaker) akan terjadi busur api, hal tersebut terjadi karena pada saat kontak PMT dipisahkan , beda potensial diantara kontak akan menimbulkan medan elektrik diantara kontak tersebut, seperti ditunjukkan pada gambar dibawah.

Arus yang sebelumnya mengalir pada kontak akan memanaskan kontak dan menghasilkan emisi thermis pada permukaan kontak. Sedangkan medan elektrik menimbulkan emisi medan tinggi pada kontak katoda (K). Kedua emisi ini menghasilkan elektron bebas yang sangat banyak dan bergerak menuju kontak anoda (A). Elektron-elektron ini membentur molekul netral media isolasi dikawasan positif, benturan-benturan ini akan menimbulkan proses ionisasi. Dengan demikian,jumlah elektron bebas yang menuju anoda akan semakin bertambah dan muncul ion positif hasil ionisasi yang bergerak menuju katoda, perpindahan elektron bebas ke anoda menimbulkan arus dan memanaskan kontak anoda.

Ion positif yang tiba di kontak katoda akan menimbulkan dua efek yang berbeda. Jika kontak terbuat dari bahan yang titik leburnya tinggi, misalnya tungsten atau karbon, maka ion positif akan akan menimbulkan pemanasan di katoda. Akibatnya, emisi thermis semakin meningkat. Jika kontak terbuat dari bahan yang titik leburnya rendah, misal tembaga, ion positif akan menimbulkan emisi medan tinggi. Hasil emisi thermis ini dan emisi medan tinggi akan melanggengkan proses ionisasi, sehingga perpindahan muatan antar kontak terus berlangsung dan inilah yang disebut busur api.



Untuk memadamkan busur api tersebut perlu dilakukan usaha-usaha yang dapat menimbulkan proses deionisasi, antara lain dengan cara sebagai berikut:

1. Meniupkan udara ke sela kontak, sehingga partikel-partikel hasil ionisai dijauhkan dari sela kontak.
2. Menyemburkan minyak isolasi kebusur api untuk memberi peluang yang lebih besar bagi proses rekombinasi.
3. Memotong busur api dengan tabir isolasi atau tabir logam, sehingga memberi peluang yang lebih besar bagi proses rekombinasi.
4. Membuat medium pemisah kontak dari gas elektronegatif, sehingga elektron-elektron bebas tertangkap oleh molekul netral gas tersebut.

Jika pengurangan partikel bermuatan karena proses deionisasi lebih banyak daripada penambahan muatan karena proses ionisasi, maka busur api akan padam. Ketika busur api padam, di sela kontak akan tetap ada terpaan medan elektrik. Jika suatu saat terjadi terpaan medan elektrik yang lebih besar daripada kekuatan dielektrik media isolasi kontak, maka busur api akan terjadi lagi.

Salah Satu Cara Mengukur Dioda

Selain dengan memakai ohmmeter untuk mengukun balk atau nusaknya dioda tersebut, dapat juga kita mengukur dioda yang tahan terhadap anus besar dengan memakai alat tes sederhana (alat ukur sedenhana) yang terbuat dari 2 buah batu batenai, bola lampu senter 2,8 volt, dan sepasang testpen. Ketiga komponen tersebut dirangkai menjadi alat tes sederhana.

Bola lampu alat ukur tersebut akan hidup jika kedua ujung testpen bersentuhan. Alat ukur ini dapat dipergunakan untuk mengukur komponen yang terjadi hubungan singkat, dapat dipergunakan untuk mengukur baik atau rusaknya dioda yang tahan arus besar, serta dapat menentukan arah. kaki katoda dan arah kaki anoda dioda tersebut, juga dapat dipergunakan untuk mengukur (menentukan) kaki basis transistor. Pada saat mengukur dioda, bola lampu tes akan hidup jika hubungan batu bateram dan dioda diatur secara seri dengan susunan baterai: negatif positif, negatif positif; dan dioda dengan susunan anoda bersentuhan dengan positif batu baterai. Agar lebih jelas perhatikan baik-baik Gambar di bawah ini :

Keadaan Gambar di atas menunjukkan silikon dalam keadaan baik. Dengan mempelajari pninsip kerja komponen tersebut, pembaca yang tidak mempunyai ohmmeter dapat juga menentukan baik atau rusaknya suatu silikon, dan juga dapat menentukan kaki anoda dan kaki katoda suatu dioda. Jika hasil pengetesan dengan alat tes sederhana pada Gambar a dan b di atas menunjukkan bahwa bola lampu tetap hidup walaupun arah kaki silikon sudah dites secara bolak-balik, maka artinya pada silikon tensebut tenjadi hubungan singkat sehingga komponen tersebut harus dikeluarkan dari pemakaiannya. Dan seterusnya jika bola lampu tidak pernah hidup setelah dioda itu dites secara bolak-balik, maka dioda itu sudah rusak karena putus. Untuk jelasnya dapat dicoba sendiri. Demikian juga pengukuran led dengan alat ukur sederhana tersebut dapat menunjukkan keterangan bahwa led dapat mengeluarkan sinar jika hubungan seri disusun seperti Gambar a dan led tidak dapat hidup jika hubungan serinya seperti Gambar b. Untuk jelasnya dapat dicoba sendiri. Pengukuran led dengan ohmmeter harus mempergunakan batas ukur x1k (2 kOhm hingga 20 MOhm). Jadi dengan memakai ohmmeter dan alat ukun sederhana dengan bola lampu tersebut, kita dapat rnenentukan kaki anoda dan kaki katoda suatu dioda serta dapat juga menentukan balk atau rusaknya komponen tersebut dengan ohmmeter.