Listrik ada bila suatu gaya menyebabkan elektron - elektron mengalir dari suatu atom ke atom lain atau dengan perkataan lain adalah aliran kontinyu dari elektron-elektron dalam satu arah dari satu atom ke atom lainnya sebagai akibat gaya.
Besarnya listrik tergantung pada besarnya gaya yang digunakan dan banyaknya electron yang tersedia.
Tersedianya suatu electron bebas sangat tergantung dari tarikan inti atom, jika suatu electron tarikan dari kuat inti atom lemah atau bebas dari tarikan inti atomnya, maka ia akan mengalir ke atom lain bila diberi gaya.
Aliran elektron – elektron atau listrik tersebut, mempunyai banyak kegunaannya, selain dapat menyalakan lampu dan juga untuk menjalankan motor-motor
Gerakan pembawa muatan dengan arah tertentu di bagian dalam suatu penghantar terhambat oleh terjadinya tumbukan dengan atom-atom (ion-ion atom) dari bahan penghantar tersebut. "Perlawanan" penghantar terhadap pelepasan arus inilah disebut sebagai tahanan.
Simbol formula untuk tahanan listrik adalah R. Simbol satuan untuk Ohm yaitu Ω (dibaca Ohm)
Tahanan di definisikan sebagai berikut :
“ 1 (satu Ohm / Ω) adalah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm² pada temperatur 0º C”
Satuan SI yang ditetapkan 1 Ω didefinisikan dengan aturan sbb: 1 Ohm adalah sama dengan tahanan yang dengan perantaraan tegangan 1 V mengalir arus sebesar 1A.
Daya hantar di definisikan sebagai berikut :
Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik.
Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus.
R = 1 / G
G = 1 / R
Dimana : R = Tahanan kawat listrik [ Ω/ohm]
G = Daya hantar arus [Y/mho]
Tahanan listrik pada sistem kelistrikan terdiri dari:
- Tahanan beban
- Tahanan penghantar
- Tahanan jepit (tahanan pada sambungan penghantar/terminal listrik)
- Tahanan isolasi penghantar
Tahanan penghantar dan Tahanan Jepit menimbulkan panas (pada penghantar atau pada jepitan sambungan) menjadi rugi-rugi panas (losses) yang dapat mengakibatkan kerusakan dan bahaya kebakaran pada sistem kelistrikan. Tahanan ini didesain serendah mungkin
Tahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya.
faktot-faktor yang mempengaruhi nilai resistance, karena tahanan suatu jenis material sangat tergantung pada :
- Panjang kawat tahanan
- luas penampang kawat penghantar.
- Jenis kawat penghantar
- Temperatur penghantar
Adapun hubungan antara tahanan total (Rt) suatu penghantar dapat di perlihatakan sesuai dengan persamaan dibawah ini
Rt = Ro(1 + α∆t)
Dimana:
Ro = Nilai tahanan pada suhu 0°C
Rt = Nilai tahanan pada suhu t°C
α = Perubahan tahanan jenis penghantar (koefisien temperatur)
∆t = Perubahan temperatur °C
Tahanan isolasi adalah tahanan antara suatu penghantar dengan penghantar lainnya dan/atau dengan lingkungan sekitarnya (termasuk wadah tempat dudukan penghantar), yang berfungsi untuk mencegah arus listrik mengalir dari penghantar (arus bocor) ke lingkungan sekitarnya. Tahanan isolasi dibuat setinggi mungkin, sehingga arusnya adalah nol. Semakin tinggi tegangan listrik melalui suatu penghantar, maka semakin besar tahanan isolasi yang diperlukan untuk mencegah arus bocor.
Bahan isolasi suatu penghantar telah dipilih dan dipasang sesuai dengan tegangan listrik yang mengalirinya. Jika tegangan listrik yang melaluinya dinaikkan, maka pada satu tegangan tertentu arus akan bocor melalui isolasi tersebut; tegangan tersebut disebut sebagai tegangan tembus. Tahanan isolasi pada saat tembus tersebut disebut tahanan tembus.
Isolasi terpasang pada penghantar telah ditetapkan tahanan dan atau tegangan tembusnya. Namun karena kondisi operasi tahanan tembus tersebut dapat berubah besarnya. Sehingga secara berkala isolasi suatu penghantar harus diperiksa/diukur tegangan tembusnya untuk mengetahuinya apakah masih dalam batas aman.
Penghambat aliran listrik biasanya disebut Tahanan ( R ) dalam satuan ohm.
Penghantar disebut mempunyai tahanan sebesar satu ohm bila perbedaan ujungnya diberikan perbedaan potensial sebesar satu volt dengan arus satu amper mengalir diantara kedua ujung tersebut.
Dalam penghantar jenis apapun, selama suhu tetap perbandingan antara perbedaan potensial pada ujung-ujungnya dengan besarnya arus yang disepanjang penghantar adalah sama.
Sumber : Materi Diklat Teori Listrik - PLN Coorporate University