Teknologi Dan Rekayasa KK-6 Pemasangan Instalasi Tenaga Listrik Bangunan Sederhana

Memahami instalasi penerangan 1 fase Tujuan Pembelajaran: Memahami instalasi penerangan 1 fase Menggambar rencana instalasi penerangan Memasang instalasi penerangan di luar permukaan Memasang instalasi penerangan di dalam permukaan Memasang lampu penerangan, termasuk instalasi di dalam armatur lampu. Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Berkas Rancangan Instalasi Rancangan instalasi listrik merupakan pegangan dan pedoman untuk melaksanakan pemasangan suatu titik instalasi listrik PUIL 2000 (4.1.1.1.). Rancangan harus dibuat jelas, serta mudah dibaca dan dipahami oleh pelaksana di lapangan. Karena itu gambar rancangan harus memenuhi ketentuan dan standar yang berlaku. Selain itu uraian dan syarat pekerjaan yang ditetapkan oleh pemesan/konsultan harus diperhatikan. Hal ini menyangkut mutu pekerjaan dan material yang dipersyaratkan, jadwal pengerjaan dalam koordinasi dengan pekerjaan sipil dan mekanik pada bangunan yang dikerjakan sesuai dengan PUIL 2000 (4.1.1.1.). Teknologi dan Rekayasa

Berkas rancangan instalasi listrik terdiri atas : Gambar situasi yang menunjukkan dengan jelas letak gedung atau gedung tempat instalasi tersebut akan dipasang dan rencana penyambungannya dengan sumber tenaga listrik. Gambar instalasi Gambar instalasi yang meliputi: a. Rencana tata letak yang menunjukkan dengan jelas tata letak perlengkapan listrik beserta sarana kendalinya (pelayanannya), seperti titik lampu, kotak kontak, sakelar motor listrik, PHB, dan lain-lain; Teknologi dan Rekayasa

Rencana hubungan perlengkapan listrik dengan gawai pengendaliannya seperti hubungan lampu dengan sakelarnya, motor dengan pengasutnya, dan dengan gawai pengatur kecepatannya, yang merupakan sebagaian dari sirkit akhir atau cabang sirkit akhir; Gambar hubungan antara bagian sirkit akhir tersebut dalam butir b) dan PHB yang bersangkutan, ataupun pemberian tanda (keterangan yang jelas) mengenai hubungan tersebut; Tanda ataupun keterangan yang jelas mengenai setiap perlengkapan listrik. Teknologi dan Rekayasa

Diagram garis tunggal, yang meliputi : Diagram PHB lengkap dengan keterangan mengenai ukuran dan besaran nominal komponennya; Keterangan mengenai jenis dan besar beban yang terpasang dan pembaginya; Sistem pembumian dengan mengacu kepada PUIL 2000 (3.5.3.3); dan Ukuran dan jenis penghantar yang dipakai. Teknologi dan Rekayasa

Gambar rinci yang meliputi : Perkiraan ukuran fisik PHB; Cara pemasangan perlengkapan listrik; Cara pemakaian kabel; Cara kerja instalasi kendali. Gambar rinci dapat juga diganti atau dilengkapi dengan keterangan atau uraian. Teknologi dan Rekayasa

Perbaikan faktor daya; Beban terpasang dan kebutuhan maksimum; Perhitungan teknis Bila dianggap perlu diberikan pula perhitungan teknis, yang meliputi antara lain : Susut tegangan; Perbaikan faktor daya; Beban terpasang dan kebutuhan maksimum; Arus hubung pendek dan daya hubung pendek; Tingkat penerangan. Teknologi dan Rekayasa

Tabel bahan instalasi, yang meliputi : Jumlah dan jenis kabel, penghantar dan perlengkapan Jumlah dan jenis perlengkapan bantu Jumlah dan jenis PHB Jumlah dan jenis luminer lampu Teknologi dan Rekayasa

Uraian teknis, yaitu meliputi : Ketentuan tentang sistem proteksi dengan mengacu kepada pasal (3.5); Ketentuan teknis perlengkapan listrik yang dipasang dan cara pemasangannya; Cara pengujian; dan Jadwal waktu pelaksanaan Teknologi dan Rekayasa

Penempatan Titik Beban dan Sakelar Penetapan titik lampu Perkiraan biaya Perkiraan biaya, meliputi: biaya pembelian bahan, biaya upah kerja, biaya PPN, dan biaya pajak. Penempatan Titik Beban dan Sakelar Penetapan titik lampu Tingkat iluminasi yang memadai merupakan unsur dasar bagi rumah tangga modern. Seringkali hasil yang baik diperoleh dengan kombinasi penerangan dari titik lampu yang permanen dan luminer yang tidak dipasang tetap. Penempatan titik lampu menjadi penting untuk memperoleh hasil penerangan yang diinginkan. Teknologi dan Rekayasa

Penempatan titik kotak kontak Kotak kontak sebaiknya ditempatkan didekat ujung dinding daripada di tengah untuk menghindarinya terhalang karena penempatan mebel atau lemari yang besar. Kotak kontak sebaiknya ditempatkan kurang lebih 30 cm di atas lantai dengan dilengkapi penutup atau 30 cm di atas landasan bidang kerja meja. Penempatan sakelar dinding Sakelar dinding biasanya ditempatkan kurang lebih 120 cm di atas lantai di jalan yang biasa di lalui. Jika harus dilayani dengan membuka pintu terlebih dahulu, maka sakelar dinding ditempatkan di dekat dan di sisi daun pintu yang membuka. Kadang kadang perlu satu titik penerangan dalam suatu ruangan, dalam gang atau tangga dikendalikan dari lebih dari satu sakelar maka untuk itu dipasang sejumlah sakelar alih (sakelar hotel) disetiap pintu masuk atau di tiap ujung gang atau tangga. Teknologi dan Rekayasa

Rekomendasi Penempatan Titik Beban dan Sakelar Pintu masuk utama Titik penerangan Satu atau lebih titik lampu perlu dipasang untuk menerangi daerah sekitar pintu gerbang utama ke halaman rumah. Satu titik lampu perlu dipasang di depan pintu masuk utama ke rumah, untuk menerangi tangga naik ke rumah dan untuk menerangi muka orang yang berdiri di depan pintu. Untuk mengendalikan lampu tersebut di atas dipasang sakelar di dekat pintu masuk utama di sebelah dalam rumah. Teknologi dan Rekayasa

Titik kotak kontak Suatu kotak kontak sebaiknya dipasang untuk menerangi daerah sekitar pintu gerbang utama ke halaman rumah. Satu titik lampu perlu dipasang di depan pintu masuk utama ke rumah, untuk menerangi tangga naik ke rumah dan untuk menerangi muka orang yang berdiri di depan pintu. Untuk mengendalikan lampu tersebut di atas dipasang sakelar di dekat pintu masuk utama di sebelah dalam rumah. Suatu kotak kontak sebaiknya dipasang di dinding luar dekat pintu masuk untuk kemungkinan dipasangnya lampu berdiri portable jika diperlukan penerangan luar tamabahan atau untuk mesin perkakas listrik. Sebaiknya kotak kontak ini dikendalikan dengan sakelar dari dalam rumah. Teknologi dan Rekayasa

Ruang keluarga Titik penerangan Suatu penerangan umum diperlu diadakan yang dapat diberikan oleh luminer langit-langit atau luminer dinding. Penerangan tambahan dapat diberikan dengan lampu berdiri atau lampu meja melalui kotak kontak. Sakelar untuk penerangan ditempatkan di dekat masuk atau dekat pintu kamar tidur. Teknologi dan Rekayasa

Titik kotak kontak Kotak kontak ditempatkan di tempat-tempat yang tidak akan terhalang oleh mebel pada dinding bebas. Pada dinding bebas ini ditempatkan kotak kontak, sebaiknya tiap 2 sampai 2,5 m satu sama lain. Jika sebagai pengganti titik lampu untuk penerangan umum digunakan lampu portable yang dilengkapi sakelar atau melalui kotak kontak, kotak kontak ini sebaiknya dikendalikan dengan sakelar dinding. Kotak kontak khusus (KKK) perlu disediakan jika dipasang penyejuk udara (AC) dinding. Teknologi dan Rekayasa

Ruang makan Titik penerangan Setiap ruang makan atau sarapan pagi harus mempunyai sekurang-kurangnya satu titik penerangan yang dikendalikan dari sakelar dinding. Titik penerangan ini ditempatkan di atas pusat meja dengan memberikan penerangan langsung. Teknologi dan Rekayasa

Titik kotak kontak Di rumah modern sering kali di ruang makan ini ditempatkan meja atau lemari pelayanan, lemari es dan penyedia air dingin atau panas (dispenser). Di atas lemari pelayanan dapat dipasang penggarang roti, oven microwave, blender, juicer dsb. Untuk semua itu perlu disediakan kotak kontak secukupnya dan diperhitungkan kemungkinan bekerjanya beberapa peranti tersebut secara bersamaan. Kotak kontak dapat dipasang dengan jarak dekat kurang lebih 1,2 m satu sama lain dan ditempatkan 20:30 cm di atas landasan atas lemari pelajaran. Teknologi dan Rekayasa

Ruang tidur Titik penerangan Iluminasi umum yang baik penting sekali di ruang tidur. Hal ini biasanya disediakan oleh luminer langit-langit atau luminer dinding. Luminer yang dipasang di atas atau di kiri kanan cermin dapat berfungsi sebagai penerangan umum. Untuk kemudahan pengendalian di ruang tidur utama sekelompok sakelar dipasang dekat ujung kepala tempat tidur yang mengendalikan semua lampu di ruang tidur. Teknologi dan Rekayasa

Titik kotak kontak Kotak kontak ditempatkan di kedua sisi tempat tidur untuk kemudahan. Tambahan kotak kontak disediakan pada dinding yang masih terbuka setiap 2 m satu sama lain. Suatu kotak kontak khusus disediakan untuk disambung pada penyaman udara (AC) yang tergantung dari besarnya ruang tidur berkapasitas ¾ sampai 1 ¼ PK. Teknologi dan Rekayasa

Ruang mandi dan toilet Titik penerangan Luminer sebagian besar dipasang di atas atau kedua sisi cermin-cermin atau jika mungkin kena cipratan air sebaiknya dipasang pada plafond. Semua titik penerangan dikendalikan dari sakelar dinding di luar ruang mandi yang mudah dijangkau jika akan membuka pintu ruang mandi. Teknologi dan Rekayasa

Tempat kotak kontak Satu kotak kontak ditempatkan di dekat cermin, 100 sampai 150 cm di atas lantai untuk keperluan pengering rambut atau mesin cukur listrik. Lantai ruang-ruang mandi sebaiknya diusahakan selalu kering, kecuali di ruang tertutup pancoran air dan bak rendam. Pemanas air sebaiknya ditempatkan di luar ruang mandi. Semua kotak kontak untuk dihubungkan dengan perlengkapan listrik di kamar mandi sudah barang tentu harus dilengkapi dengan kontan pengaman dan selain itu sangat direkomendasikan bahwa semua kotak kontak tersebut diamankan dengan GPAS. Teknologi dan Rekayasa

Ruang kerja Titik penerangan Suatu penerangan umum perlu diadakan yang dapat diberikan oleh luminer langit-langit atau luminer dinding. Di atas meja tulis dipasang lampu meja untuk membaca dan menulis yang dikendalikan dengan sakelar. Untuk menerangi mesin tik dan/atau komputer harus tersedia lampu yang sesuai. Rak dan lemari buku harus mendapat penerangan tersendiri. Teknologi dan Rekayasa

Kotak kontak khusus perlu disediakan untuk penyaman udara. Tempat kotak kontak Titik kotak kontak harus tersedia secukupnya untuk melayani mesin tik dan peralatan komputer dan mungkin pula mesin fotokopi. Kotak kontak khusus perlu disediakan untuk penyaman udara. Teknologi dan Rekayasa

Pengelompokan Beban Jenis beban Beban yang terdapat dalam rumah dan bangunan beragam sesuai dengan keadaan penghuni dan jenis bangunannya. Dalam perancangan instalasi ada baiknya untuk mengelompokkan beban sebagai berikut : Penerangan Dalam dan luar di luar gedung Peranti rumah Untuk memasak, mendinginkan, mengelola makanan, mencuci piring dan pakaian, dan sebagainya. Teknologi dan Rekayasa

Mesin tik, komputer, fax, dan sebagainya Penyaman udara Peranti kantor Mesin tik, komputer, fax, dan sebagainya Penyaman udara Pendingin dan pertukaran udara Sistem air Pompa air, pemanas air, penyedot air, dan sebagainya Beban khusus Perlengkapan teknik rumah seperti mesin bor, gergaji, sugu, mesin pemelihara kesehatan Aneka beban Pesawat audio visual, motor pembuka pintu sistem otomatik, dan sebagainya. Teknologi dan Rekayasa

Jumlah maksimum titik beban di sirkit akhir Jumlah maksimum titik beban yang dapat dihubungkan parallel pada suatu sirkit akhir ditentukan dalam PUIL 2000 (4.4.1.2.) sampai (4.4.1.6). Ketentuan ini tidak berlaku untuk sirkit akhir yang menyuplai perlengkapan yang mempunyai nilai nominal lebih dari 20A, atau lebih dari 20A per phase, sirkit akhir yang hanya mempunyai satu titik beban berupa perlengkapan tersebut. Jumlah titik beban yang dapat dihubungkan pada suatu sirkit akhir tergantung pada nilai nominal gawai proteksi, yang nilai maksimumnya tidak boleh melebihi kHA pengantar sirkit. Teknologi dan Rekayasa

Sirkit akhir untuk penggunaan tunggal Sesuai PUIL 2002 [4.4.1.2.] sirkit akhir untuk penggunaan tunggal adalah sirkit akhir yang hanya mensuplai : titik penerangan, K.K.B, K.K. 10 A, K.K. 15 A, atau K.K. 20 A. Teknologi dan Rekayasa

Ketentuan Lain dalam Instalasi Penerangan dan Tenaga Ketentuan instalasi penerangan dan tenaga Ketentuan–ketentuan pokok instalasi penerangan dan tenaga mengadopsi dari PUIL 2000, antara lain adalah: Dalam satu pipa instalasi hanya boleh dimasukkan kabel-kabel alur tunggal (RA atau NYA dan lainnya) yang merupakan satu rangkaian atau circuit; Kabel atau kabel tanah beralur banyak (sistem 3 phasa) boleh dimasukkan dalam lorong atau pipa lebih dari satu rangkaian termasuk kabel kontrolnya; Hantaran-hantaran dari satu rangkaian tidak boleh dibagi ke dalam beberapa pipa atau beberapa kabel; Teknologi dan Rekayasa

Kabel-kabel dalam satu pipa (race-way) dengan tegangan yang bermacam-macam tegangan kerja dari kabel-kabel yang satu pipa tersebut harus disesuaikan dengan tegangan yang tertinggi; Kontak tusuk tak boleh untuk mematikan dan menjalankan pesawat yang dapat dipindah-pindah dengan daya lebih dari 2 kW atau lebih dari 16 Amper; Sarana pemutusan untuk motor listrik kHAnya minimum 115 % x 1 penuh dari beban motor; Sebuah rangkaian akhir boleh dibebani 50 lampu 300 W atau alat-alat kecil dengan daya maksimum 25 Watt; Teknologi dan Rekayasa

Jika bukan untuk rumah tangga maksimum 30 alat kecil; Untuk satu rangkaian untuk lampu reklame atau hias, dibatasi 25 A dan lapangan tenis juga 25 A; Pencabangan dari PHB utama dibatasi sampai 6 buah, selain khusus untuk lift dan peralatan pecegah kebakaran; Sakelar otomatis untuk motor peralatan pencegahan kebakaran harus dapat dilalui dengan aman arus sebesar 125 % x I motor beban penuh; Rangkaian pokok yang mensuplai beberapa motor, untuk mencegah kebakaran sakelarnya harus diseting membuka pada muatan 600%xIN motor-motor dalam waktu minimum 20 detik dan maksimum 50 detik; Teknologi dan Rekayasa

Pada jaring distribusi dan instalasi yang menggunakan pentanahan pengamanan dilarang menggunakan pentanahan netral pengamanan (PNP); Tahanan isolasi instalasi konsumen minimal 1000 tiap voltnya, tidak termasuk mesin listrik, transformator dan dan lainnya, sedang instalasi dalam ruangan lembab minimum 100  tiap voltnya; Kabel yang dapat diparalel sedikitnya berpenampang 50 mm2 dan jika lebih dari 50 mm2 maka setiap kabel harus diberi pengaman; Rangkaian (group) instalasi domestik hanya boleh diamankan sampai 25 Amper; Motor 3 phasa yang dipasang tetap tanpa pengawasan dengan daya 1 PK atau lebih, harus diamankan terhadap beban lebih; Teknologi dan Rekayasa

Daya pemutusan (break capacity) suatu sakelar sekurang-kurangnya sama dengan arus hubung singkat; Sebuah instalasi motor listrik dan besar ukuran kapasitas sakelar ditunjukkan pada Gambar di bawah ini; Teknologi dan Rekayasa

Ukuran Saklar Instalasi Tenaga Gambar di atas Ukuran Saklar Instalasi Tenaga Ukuran atau kapasitas sakelar yang dipasang adalah: Sakelar I 42 x 250 % = 105 A Sakelar II 54 x 200 % = 108 A Sakelar III 68 x 150% = 102 A Sakelar utama sedikitnya dapat dialiri arus dengan aman sebesar 42 + 54 + 68 + 10% x 68 = 170,8 A. Setelah hubung singkat saluran utama (sakelar I tak boleh lebih dari 108+ 48 + 68 + 68 = 292 Amper. Teknologi dan Rekayasa

Badan motor yang dapat dibawa dan bekerja dengan tegangan di atas 50 V, terhadap tanah harus ditanahkan atau diberi isolasi ganda yang menjamin bebas dari tegangan setuh; Dalam instalasi industri, papan hubung bagi (PHB) untuk motor dan untuk penerangan harus dipisahkan; dan Motor yang tidak tampak dari pegontrolnya dekat motor tersebut harus diberi sakelar untuk mematikan motornya. Teknologi dan Rekayasa

Hantaran rangkaian cabang yang hanya mensuplai motor tunggal: Gambar 10.2a menunjukkan contoh pengawatan instalasi penerangan dan tenaga. Rekapitulasi beban isntalasi penerangan dan tenaga ditunjukkan pada Gambar 10.2b; Gambar 10.2c, Gambar 10.2d, dan Gambar 10.2e. Hantaran rangkaian cabang yang hanya mensuplai motor tunggal: kHA-nya arus minimum = 110% x IN motor (10.1) kHA sakelar minimum 115% x IN motor (10.2) Teknologi dan Rekayasa

Teknologi dan Rekayasa 10 PK/II/1 II/4 II/4 II/4 3 PK/ III/1 1 PK/ III/1 I200W/IV/1 200W/IV/1 I200W/IV/2 IIV/2 300W/IV/3 III IV 5x50W/I/2 300W/I/3 80 PK/II/2 II/4 300W/I/3 II/4 I/1 300W/I/4 25 PK/II/3 I/1 A I/1 5x50W/I/2 I/1 300W/I/4 I II 300W/IV/3 Teknologi dan Rekayasa

Gambar pengawatan instalasi penerangan dan tenaga 6 AV 4 kotak kontak + (o)5/8” 2,5 mm2 10 lampu pijar @ 50W + (o) 5/8” 2,5 mm2 10 lampu @ 300 W + (o) 5/8” 2,5 mm2 2 lampu @ 300 W + (o) 5/8” 2,5 mm2 Group I 6 A 6 A Teknologi dan Rekayasa

Gambar rekapitulasi beban group I Kabel Tanah 3x70 mm2 Kabel Tanah 3x25 mm2 5 kotak kontak 3 kutub (o)5/8” 4 mm2 Kabel Tanah 3x16 mm2 35 A 10 PK 80 PK 25 PK 200 A 80 A 20 A Group II Teknologi dan Rekayasa

Gambar rekapitulasi beban group II (o) ¾” 2,5mm2 (o) 5/8” 2,5mm2 Group III 20A 10A 3 PK 1 PK Teknologi dan Rekayasa

Gambar rekapitulasi beban group III 2 Lampu @ 200W+2 Kontak Kontak 2 Lampu @ 300 W Pada Tiang 6 A 3 Lampu @ 200W Group IV Teknologi dan Rekayasa

Gambar ini menunjukkan contoh gambar bagan rekapitulasi beban instalasi penerangan dan untuk memasak (fornuis). Teknologi dan Rekayasa

Bagan instalasi penerangan dan tenaga Fornuis 4 Lampu + 2 kotak kontak 5 Lampu + 2 kotak kontak 8 Lampu + 2 kotak kontak Rekapitulasi instalasi rumah untuk penerangan dan untuk fornuis atau alat memasak Teknologi dan Rekayasa

Instalasi motor listrik arus bolak balik Jenis motor listrik arus bolak balik 3 phasa Motor listrik arus bolak balik 3 phasa dibagi dalam dua kelompok, yaitu motor synchrone (motor serempak) dan motor asynchrone (motor tidak serempak). Motor synchrone memiliki kumparan stator dengan sumber listrik arus bolak balik dan kutub magnetnya diberi tegangan arus searah. Teknologi dan Rekayasa

Konstruksi motor synchrone sama dengan konstruksi generator synchrone Konstruksi motor synchrone sama dengan konstruksi generator synchrone. Pada motor synchrone terdapat kumparan bantu untuk menjalankan motor (start) dan jika putaran motor mencapai putaran synchrone, maka kumparan bantu dilepas. Cara lain untuk membantu putaran awal pada motor synchrone menggunakan motor bantu dilengkapi dengan meter- meter listrik untuk mendeteksi motor sudah se-phasa atau belum dengan tegangan jaringan. Setelah motor mencapai putaran yang diinginkan, tegangan di dalam motor dibangkitkan sudah sephasa, putaran synchrone dan teganganya sama, maka sakelar yang menghubungkan ke jaringan dimasukkan. Teknologi dan Rekayasa

Motor asynchrone atau tidak serempak, tipe-nya terdiri dari: Jangkar atau angker atau rotor sangkar Kumparan rotor terdiri dari satu atau lebih batangan tanpa isolasi yang dihubungkan menggunakan gelang atau ring. Selain memperkecil keausan (stroomver dringing) pada kumparan (belitan), rotor berbentuk sangkar dapat memperkecil besar arus mula gerak. Motor dengan jangkar menggunakan cicin pengasut (sleepring angker motor) Kumparan rotor terdiri dari kawat atau batangan menggunakan isolasi dan dilengkapi tiga cincin pengasut (sleepring) menggunakan pengangkat sikat pengasut (borstel lichter) dan alat hubung singkat. Teknologi dan Rekayasa

Motor dengan macam-macam putaran Motor dengan jangkar menggunakan pengasut yang dapat diatur (regel sleepring angker motor) Kumparan rotornya dari kawat atau batangan berisolasi menggunakan cincin-cincin pengasut dengan sikat asut (borstel) yang tepat. Motor dengan macam-macam putaran Statornya terdiri dari beberapa kutub yang dapat diubah-ubah dengan cara mengubah bentuk sambungan belitan stator untuk memperoleh bermacam-macam putaran (dahlander) dan type rotornya adalah sangkar ganda. Teknologi dan Rekayasa

Menghubungkan motor listrik 3 phasa Motor listrik tiga phasa dengan tiga kumparan pada statornya, maka notasi atau tanda pada setiap kumparan ditunjukkan Gambar di bawah. Gambar di atas Notasi atau Tanda Belitan Motor Listrik3 Phasa Rotor Sangkar Teknologi dan Rekayasa

Jika kumparan rotornya berbentuk lilitan (rotor belit), notasi atau tanda pada setiap belitannya sama tetapi menggunakan huruf kecil: x-y-z dan u-v-w. Pada terminal atau klem motor listrik, letak klem atau mur-baut tempat ujung belitan diatur sehingga memudahkan untuk membuat sambungan bintang atau segitiga. Teknologi dan Rekayasa

Gambar di bawah menunjukkan terminal motor listrik 3 phasa hubungan bintang atau star ( ) dan Gambar menunjukkan motor listrik 3 phasa hubungan segitiga atau delta (Δ). Teknologi dan Rekayasa

Motor listrik terbuka; Motor listrik kedap air; Rotor yang memiliki 3 kumparan (ujungnya 6 buah), tiga pangkal kumparan dihubungkan menjadi satu dan ketiga ujung lainnya melalui cincin seret dan tahanan sikat (pengasut) dipasang pada klem motor listrik 3 phasa dengan diberi tanda huruf kecil u-v-w. Jika terdapat rotor yang memiliki dua (2) kumparan, maka pada masing-masing cincin seret disambung pada ujung kumparan u pangkal kumparan ” x + y” dan cincin seret dengan ujung V. Untuk memenuhi syarat-syarat kondisi tempat motor listrik harus dipasang, maka jenis motor listrik yang ada terdiri dari: Motor listrik terbuka; Motor listrik kedap air; Motor listrik kedap percikan air dari atas; Motor listrik tertutup dengan pipa ventilasi; Motor listrik terutup rapat dengan pendingin; dan Motor listrik terbuka dengan cincin asut. Teknologi dan Rekayasa

Gambar di bawah menunjukkan simbul pengasutan motor listrik 3 phasa dengan sakelar bintang segitiga, pengasutan rotor motor listrik 3 phasa rotor belit dan simbul sakelar termis. 3 a. simbol pengasutan b. simbol pengasutan sakela bintang segitiga dengan tahanan pengasut Teknologi dan Rekayasa

Simbol Pengasutan Motor Arus Bolak Balik 3 Phasa Gambar di bawah Simbol Pengasutan Motor Arus Bolak Balik 3 Phasa Teknologi dan Rekayasa

rotor dengan dua kumparan dengan cincin asut 3 phasa Motor 3 phasa rotor sangkar dengan tahanan asut Teknologi dan Rekayasa

Tahanan jenis penghantar Nilai tahanan jenis ( (rho), daya hantar arus ( - lambda), dan koefisien suhu yang dapat menambah tiap kenaikan suhu 1o C ( -Alpha) pada bahan penghantar ditunjukkan pada Tabel. Untuk menentukan besar nilai tahanan suatu penghantar dapat menggunakan rumus: Keterangan:  (rho) : tahanan jenis material penghantar /meter/mm2 l : panjang jenis penghantar dalam meter A : penampang bahan penghantar dalam mm2 Teknologi dan Rekayasa

Kenaikan suhu = 80oC – 20 oC = 60 oC Sebuah hantaran panjang 200 meter, penampang 2,5 mm2, pada saat panas suhu hantaran menjadi 80oC. Berapa ohm nilai tahanan yang dimiliki hantaran tersebut. Penyelesaian :  R 20oC = Kenaikan suhu = 80oC – 20 oC = 60 oC R pada suhu 80oC = R20o x (1 +  x to) Tahanan (R) dari hantaran = 1.4 x (1+ 0.004 x 60) = 1.736  Teknologi dan Rekayasa

Satuan dari panas adalah kilo kalori = kCal Daya pemanas Satuan dari panas adalah kilo kalori = kCal Besar daya 1 kWH sama dengan 367.200 kgm atau 1kWH sama dengan 367.200 : 427 = 860 kcal. Uraian tentang konversi energi sudah dibahas pada Bab. II. Teknologi dan Rekayasa

Tenaga (kerja) dan daya Daya (P) adalah tenaga (W) dibagi waktu (t): P = W/t Watt Besarnya tenaga pada sistem arus bolak balik 3 phasa adalah: E x I x x Cos x t untuk arus bolak-balik Besarnya tenaga pada sistem arus searah (DC) adalah: W = E x I x t Watt detik (Joule) kW = 102 kgm/sec. = 367.200 kgm Teknologi dan Rekayasa

Besarnya kenaikan suhu adalah = 80o C– 25oC = 55oC. Contoh 1 Air dengan volume 2 m3 harus dipanasi dari 25oC menjadi 80oC. Berapa kWH daya yang dibutuhkan? Penyelesaian : Besarnya kenaikan suhu adalah = 80o C– 25oC = 55oC. Ini berarti setiap liternya diperlukan 55 kcal. Jadi untuk air dengan volume 2 m3 kalori yang dibutuhkan = 2000x 55 = 110.000 kcal. Jumlah kerja yang diperlukan = 110.000: 860 = 160 kWh Contoh 2 Berapa panas yang dihasilkan oleh sebuah tahanan 15 dengan besar arus 4 A pada tegangan arus searah 60V dalam waktu 35 menit? Teknologi dan Rekayasa

Luas penampang minimum penghantar pengaman Luas penampang minimum hantaran phasa untuk penghantar berisolasi dan telanjang ditunjukkan Tabel di bawah ini Teknologi dan Rekayasa

Berikut ini diberikan contoh penghantar, kotak kabel beserta ukuran luas penampangnya seperti ditunjukkan pada Gambar 10.8. Pada contoh ditunjukkan kabel berisolasi dengan luas penampang 3x70mm2 dan kabel dengan pengaman dengan luas penampang 4x4mm2. Hantaran 4x4mm2, kabel yang ke-4 sebagai hantaran pengaman Teknologi dan Rekayasa

Gambar skema sistem pengaman Penggunaan relai yang Bekerja karena terjadi aliran arus ketanah saat terjadi hubung singkat Teknologi dan Rekayasa

Tabel Luas Penampang Nominal Hantaran Nol Hantaran Phasa Hantaran Nol mm2 Penampang mm2 Dalam Pipa Instalasi Kabel Alur Banyak dan Kabel Tanah Hantaran Udara Instalasi Pasangan Luar dan Dalam Bangunan 1.5 2.54 4 6 10 15 25 35 50 70 95 120 150 185 240 300 400 2.5 16 - Teknologi dan Rekayasa

Gambar di bawah ini menunjukkan luas penampang nominal hantaran nol dari bahan yang sama dengan hantaran phasanya. Hantaran netral dari saluran dua kawat harus mempunyai kHA yg sama dengan kHA phasa Teknologi dan Rekayasa

Ukuran Nominal Pengaman (A) Nominal Diameter Kawat  (mm) Tabel ini menunjukkan ukuran kawat lebur dari tembaga atau tembaga dilapisi timah, untuk digunakan dalam pengaman pipa setengah terbuka. Ukuran Nominal Pengaman (A) Nominal Diameter Kawat  (mm) Keterangan 3 5 10 15 20 25 30 45 60 80 100 0.15 0.20 0.35 0.50 0.60 0.55 0.85 1.25 1.53 1.80 2.00 Ukuran kawat untuk pengaman lebur dalam lajur kedua segera putus pada beban 2 x In. Yang agak berbeda adalah tipe dan konstruksi sekeringnya Teknologi dan Rekayasa

Pengujian Pengaman Lebur Menurut VDE Tabel Pengujian Pengaman Lebur Menurut VDE Pengujian Pengaman Lebur Menurut VDE Jenis Sekring Besar Arus Uji Arus Minimum Harus Tahan dlm waktu Arus Maximum Harus putus dalam waktu Sekring Patron 6 s/d 10A 15 s/d 25A 35 s/d 62A 80 s/d 200A 1.5 x In 1.4xIn 1.2xIn 1 Jam 2 Jam 2.1 x In 1.75 x In 1.6 x In Sekring pipa lebur (bus patron) 1.8 x In Teknologi dan Rekayasa

Pengujian isolasi dengan tegangan Untuk menyakinkan adanya pengisolasian yang baik dan tahan terhadap variasi perubahan tegangan yang timbul pada pemeriksaan kumparan stator generator, kumparan transformator dan kumparan lainnya. Peralatan listrik tidak cukup hanya diperiksa dengan induktor saja, tetapi harus juga harus diuji dengan tegangan uji. Kumparan diberi tegangan tertentu selama satu menit (tegangan dihubungkan pada kumparan dan kabel yang lain pada bodi generator atau transformator. Teknologi dan Rekayasa

Generator atau Motor Listrik Besar Tegangan Uji Waktu Uji Daya s/d 3 kW atau 3 kVA 1000 V + 2 x Tegangan kerja Satu Menit Daya > 3 kW/kVA < dari 10.000 kW/kVA 1000 V + (2xtegangan kerja minimum 1.500 V) Di atas 10.000 kW/ kVA E s/d 2000 V E > 2000 s/d 6000 V E diatas 6.000 V 1.000 V + (2x tegangan kerja) 2,5 x tegangan kerja 3000 V + 2 x tegangan kerja Dari Tabel di atas dapat dilihat bahwa besar tegangan uji sebesar + 250% x tegangan normal, sehingga jika lulus dalam pengujian berarti daya isolasi kumparan terjamin dengan baik satu tingkat lagi dari hasil pemeriksaan yang menggunakan induktor saja. Teknologi dan Rekayasa

Tegangan Uji Transformator Tabel Tegangan Uji Transformator Tipe Transformator Tegangan Uji Selama 1 menit Transformator secara umum 1000 V + (2 x tegangan kerja) Untuk tegangan transformator primer lebih dari 500 volt (antara 3000 volt s/d 6000 volt) Bagian primer minimum 10.000 V Bagian sekunder untuk distribusi keperluan umum Bagian sekunder 1000V+(2 x tegangan kerja) Sering terjadi suatu kumparan (spoel) diperiksa dengan induktor keadaan sambungannya baik, tetapi ternyata tidak dapat dialiri arus 30% dari arus normalnya sehingga kumparan perlu dibongkar untuk menemukan kesalahannya. Sebelum diuji dengan tegangan, kumparan diperiksa terlebih dahulu menggunakan induktor dan hasilnya harus baik. Teknologi dan Rekayasa

Jenis Pesawat/Peralatan Tahanan Isolasi Ohm/ Volt Memeriksa tahanan isolasi Memeriksa tahanan isolasi instalasi baru perumahan ditentukan 1000 Ohm/Volt. Untuk pesawat atau peralatan listrik menurut VDE besarnya nilai tahanan isolasi seperti ditunjukkan pada Tabel Besar Nilai Tahanan Isolasi Peralatan atau Pesawat Listrik No Jenis Pesawat/Peralatan Tahanan Isolasi Ohm/ Volt 1 Pesawat dengan kolektor untuk arus bolak balik dan tegangan sampai 1000 V 250 2 Pesawat arus bolak-balik tegangan sampai 1000 V 3 Pesawat arus bolak-balik tegangan > 1000 s/d 10.000 V 500 4 Motor listrik dan pembangkit arus bolak balik Teknologi dan Rekayasa

Contoh gambar instalasi tenaga listrik Pengaturan penyambungan sakelar dan alat pengaman dalam rangkaian perlengkapan hubung bagi (PHB) seperti ditunjukkan pada Gambar di bawah. Teknologi dan Rekayasa

Untuk hantaran masuk ke PHB yang berdiri sendiri harus dilengkapi dengan sakelar seperti ditunjukkan Gambar 10.11. Pada PHB C cukup dengan pemisah karena rangkaian I, II dan III masing-masing telah memiliki sakelar. PHB D tidak perlu sakelar masuk karena kabel M dapat dimatikan dari D menggunakan sakelar S. ±5m M Teknologi dan Rekayasa

Muatan terdiri dari 3 PHB atau lebih, dan Setiap rangkaian keluar dari PHB utama harus dilengkapi dengan sakelar, jika memiliki: Muatan 5 atau lebih kotak kontak dengan besar arus masing-masing (a’) lebih besar dari 16 A, Muatan 5 atau lebih motor dengan besar daya masing-masing maksimum 1.5 kW, Muatan terdiri dari 3 PHB atau lebih, dan Muatan Minimum 100 A atau lebih. Teknologi dan Rekayasa

Kapasitor Kapasitor digunakan untuk memperbaiki faktor kerja atau cosinus phi (Cosφ) sehingga diperoleh faktor kerja yang menguntungkan. Ketentuan tentang kapasitor antara lain adalah: Kapasitor harus dilindungi terhadap kerusakan mekanis dengan penempatan yang baik dengan pagar atau penghalang yang sempurna; Teknologi dan Rekayasa

Transformator yang digunakan sebagai alat penyambung kapasitor dengan satu rangkaian tenaga, daya nominal KVA sedikitnya harus 35% di atas KVA-nya kapasitor; Instalasi kapasitor harus dilengkapi dengan peralatan pembuang muatan yang masih tertahan di dalamnya; Sisa tegangan kapasitor harus dikurangi 50 volt atau berkurang setelah dilepas dari sumber listrik. Untuk kapasitor dengan tegangan maksimum 600 V atau kurang, lama pelepasannya (discharge) adalah 1 menit dan jika tegangannya lebih dari 600 V waktu pelepasannya selama 5 menit. Peralatan untuk pelepasan kapasitor atau kumpulan kapasitor bekerja secara otomatis (sambung dengan kapasitor) pada saat suplai kapasitor dilepas. Alat pelepas muatan tidak boleh dioperasikan dengan tangan; Teknologi dan Rekayasa

Selungkup kapasitor harus ditanahkan; Kumparan–kumparan stator generator, motor dan transformator dan lainnya yang dihubungkan langsung dengan kapasitor tanpa perantara sakelar atau alat pengaman merupakan suatu alat pelepasan yang baik; Besarnya daya kapasitor dalam kVA yang dihubungkan pada sisi beban alat kontrol, tidak boleh melebihi yang diperlukan untuk menaikkan faktor kerja sampai maksimum satu pada beban nol; KHA rangkaian untuk kapasitor sedikitnya harus 135% dari arus nominal kapasitor; Selungkup kapasitor harus ditanahkan; Teknologi dan Rekayasa

Volume cairan, jika cairannya mudah terbakar dan Hantaran kapasitor yang dicabangkan dari saluran hambatan ke motor, kHA-nya minimum sepertiga (1/3) dari arus nominal saluran ke motor; Pada setiap kapasitor harus ada pelat nama dengan data-data seperti berikut: Nama pembuat Tegangan nominal Frekwensi KVAR Jumlah phasa Volume cairan, jika cairannya mudah terbakar dan Alat- alat pelepas muatan. Teknologi dan Rekayasa

Menentukan besarnya daya kapasitor Nomogram tersebut menggambarkan sebuah generator 3 phasa, frekuensi 50 Hz dan besar daya 1720 KVA sedang beroperasi dengan beban 1.100 kW pada Cos φ 0,64. Jika tegangannya 380 V, maka arus yang digunakan: VA = E x I x Sesudah Cos φ diperbaiki, besarnya arus: Jadi besarnya arus yang tersedia atau masih tersisa adalah 2.618-1.956 = 662 A. Teknologi dan Rekayasa

Pada saat generator dibebani 1 Pada saat generator dibebani 1.100 kW, Cos φ, dan besar arus 2618 A, arusnya sudah cukup besar sehingga ditambah bebannya. Dengan perbaikan cosinus φ, besar beban dapat ditambah lagi sebesar 662 x 380 x x 0,86 = 374 kW. Dalam penggunaannya, kapasitor tidak perlu harus dipusatkan untuk seluruh instalasi, tetapi dapat juga dibatasi hanya untuk bagian atau rangkaian instalasi yang bebannya sangat induktif dan dilepas jika beban induktif tidak dioperasikan. Teknologi dan Rekayasa

Contoh Soal Rencanakanlah instansi penerangan dan tenaga pada salah satu ruangan praktik SMK, sebagai berikut: Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Denah Lokasi Penempatan Mesin Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Jawaban Instalasi penerangan Untuk mendapatkan efisiensi () dicari indeks ruangan K = Untuk K 2,5 dan reflektansi 10%,50% dan 60%, maka berdasarkan Tabel X.11 diperoleh efisiensi () = 0,71 Jadi banyak lampu (n): n= diambil (n) = 12 titik cahaya. Maka di ruang praktik dipasang lampu : (n) = 12 x HF 400 PD Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Karena jumlah (n) 12, maka letak lampu adalah: Sejajar panjang 4 baris n = 12 x 400 watt n = 12 x 500 VA Karena jumlah (n) 12, maka letak lampu adalah: Sejajar panjang 4 baris Sejajar lebar 3 baris Jarak lampu ke lampu sejajar panjang = = 6 m Maka a = 6 m dan ½ a = 3 m Jarak lampu dengan lampu sejajar lebar = 4 maka a = 4 m dan ½ a = 2 m. Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Bagan Instalasi Penerangan Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Rekapitulasi Daya Penerangan Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Instalasi tenaga Daya instalasi tenaga Mesin bubut 6 x 10 HP Daya terpasang: = 55.950VA = 55,95 kVA Mesin frais 4 x 15 HP Daya terpasang: = 52.659VA =52,659kVA Daya instalasi tenaga 55,95kVA + 52,659kVA = 108,609kVA Jadi daya total instalasi tenaga dan penerangan adalah 108,609kVA + 9,1 kVA = 117,709 kVA Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Penampang penghantar cabang KHA cabang minimum = 110% x In = 1,1x 22,22 = 24,44 A Dengan melihat Tabel 10.13, kHA NYY beralur 4 yang dipasang ditanah diperoleh q = 2,5 mm2 dengan kHA 32 A. Untuk kabel tenaga dipakai NYY 4 x 2,5 mm2 Untuk kabel kontrol dipakai NYY 3 x 1,5 mm2 Ukuran pengaman atau sekering Ip > In Ip > 22,22 A Ip = 25 A Ukurang /rating pemutus tenaga Saklar magnetis/bimetal = 1,25 x In = 1,25 x 22,22 A = 27,77 A dan dipakai 35 A Ukuran saklar pemutus cabang = 1,15xIn = 1,5x 22,22 A = 25,55 A dan dipakai 35A Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Gambar diagram rangkaian cabang Penampang hantaran pentanahan BC 4mm2, penampang hantaran pentanahan panel tenaga BC 10mm2 Elektroda pipa tembaga BC 50 mm2 Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa

Thank’s Good Luck Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa