Korona Pada Dielektrik Gas

Terjadinya ionisasi dibawah pengaruh medan listrik dapat terjadi pada setiap gas yang memiliki kekuatan dielektrik yang relatif rendah. Dalam gas elektronegatif, seperti sulfohexafluoride atau freon, ionisasi terjadi pada kuat medan listrik yang lebih tinggi.

Mekanisme terjadinya korona di udara (gas) dapat dijelaskan sebagai berikut:

Elektron bebas yang terdapat di udara terakselerasi menuju anoda akibat adanya gaya yang ditimbulkan oleh medan listrik hadir diantara dua elektroda yang diberi tegangan. Dalam perjalanannya menuju anoda, elektron bebas tersebut membentur atom atau molekul netral dengan energi kinetis yang besar (melebihi energi ikat muatan atom atau molekul bebas) yang menyebabkan terlemparnya elektron atom atau molekul bebas tersebut dari lintasan atomnya sehingga menghasilkan elektron bebas baru dan ion positif. Peristiwa ini terjadi selama medan listrik berlangsung, sehingga menyebabkan terjadinya banjiran elektron ataupun ion positif pada dielektrik.

Akibat salah satu elektroda lebih runcing dibandingkan yang lain, maka kuat medan listrik (E_r) dibagian elektroda yang runcing akan lebih tinggi dibandingkan kuat medan listrik ditempat (E) lain. Apabila kuat medan listrik (E_r) ini lebih tinggi dibandingkan kekuatan dielektrik (KD) udara, maka akan terjadi tembus listrik. Tetapi karena medan listrik Er hanya terjadi didaerah yang runcing, maka tembus listrik hanya akan terjadi di daerah ini, sedangkan daerah lain belum mengalami tembus listrik (E lebih kecil daripada KD). Peristiwa inilah yang disebut dengan korona. Ilustrasi peristiwa ini dapat dilihat pada Gambar 2 a,b, masing-masing untuk korona positif dan korona negatif.

Gambar 2. Proses terjadinya korona

Apabila udara tersebut digabungkan dengan minyak sebagai bahan isolasi, maka KD udara akan lebih tinggi disatu pihak, sedangkan dilain pihak KD minyak akan menjadi lebih rendah. Dalam perancangan sistem isolasi, pengaturan antara pemakaian jenis dielektrik sering menjadi perhatian, karena disamping dapat menguntungkan pemakaian peralatan dapat juga menjadi kerugian sistem.