SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA

i MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA F.43RAC01.006.1

i DAFTAR ISI DAFTAR ISI ……………………………………………………………… i KATA PENGANTAR ……………………………………………………………… 1 A. PENDAHULUAN ……………………………………………………………… 2 B. PANDUAN PENGGUNAAN MATERI …………………………………………………….2 C. DAFTAR IKON ……………………………………………………………… 4 D. BACAAN REFERENSI ………………………………………………………….. 5 E. PENGANTAR TEORI ……………………………………………………… 6 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA …………………….. 6 I. Pengertian Besaran dan Satuan …………………………………….. 7 II. Rangkaian Listrik ……………………………………………………… 13 III. Hukum Ohm …………………………………………………….. 16 IV. Macam-Macam Rangkaian Listrik ………………………………….. 16 V. Pengukuran Tahanan, Pengukuran Tegangan dan Penguran Arus ……………………………………………………………………………….. 18 VI. Komponen Listrik ……………………………………………………… 19 VII. Diagram Pengawatan Rangkaian Listrik ………………………….. 22 VIII. Keselamatan Kerja Saat Merangkaia Sistem Kelistrikan ………. 24 F. LANGKAH KERJA ……………………………………………………………… 28 G. IMPLEMENTASI UNIT KOMPETENSI ………………………………………. 49 Elemen Kompetensi 1 ……………………………………………………. 49 Elemen Kompetensi 2 ……………………………………………………. 62 H. LAMPIRAN ……………………………………………………………… 64 KAMUS ISTILAH ……………………………………………………………… 64 REFERENSI ……………………………………………………………… 66 DAFTAR NAMA PENYUSUN ………………………………………………….. 70

i KATA PENGANTAR Assalamu’alaikum Wr. Wb. Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT buku Materi Pelatihan Berbasis Kompetensi dengan judul ” Merangkai Sistem Kelistrikan Sederhana (F.43RAC01.006.1)” dapat tersusun dengan baik dan menjadi media pembelajaran untuk mentransformasikan pengetahuan, keterampilan dan sikap kerja kepada peserta pelatihan. Penyusunan Materi Pelatihan Berbasis Kompetensi merupakan hasil identifikasi silabus, capaian unit kompetensi, kriteria capaian yang lalu dituangkan ke dalam pokok pembahasan sebagaimana ditentukan dalam pedoman penyusunan materi pelatihan berbasis kompetensi. Materi pelatihan berbasis kompetensi diformulasikan menjadi 2 (dua) buku, yakni buku Materi dan buku Asesmen (penilaian) yang tidak terpisahkan dalam penggunaannya. Materi pelatihan ini menjadi salah satu bahan pengajaran kepada peserta pelatihan agar pelaksanaan pelatihan dapat dilakukan secara efektif dan efesien. Kami berharap materi ini dapat meningkatkan kemampuan aplikatif bagi peserta pelatihan dan instruktur serta dapat dikembangkan lebih lanjut. Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberikan tuntunan kepada kita semua dalam melakukan berbagai upaya untuk menunjang proses pelaksanaan pelatihan berbasis kompetensi guna menghasilkan tenaga kerja yang kompeten dan berdaya saing tinggi. Wassalamu’alaikum Wr. Wb Jakarta, September 2020

1 A. PENDAHULUAN Tuntutan pembelajaran berbasis kompetensi menjadi sangat penting dalam meningkatkan kualitas Sumber Daya Manusia (SDM) yang kompeten, sesuai dengan tuntutan kebutuhan pasar kerja. Selaras dengan tuntutan tersebut, maka dibutuhkan mekanisme pelatihan yang lebih praktis, aplikatif, serta dapat menarik dilaksanakan sehingga memotivasi para peserta dalam melaksanakan pelatihan yang diberikan. Seiring dengan mudahnya teknologi digunakan, maka materi pelatihan dapat disajikan dengan berbagai media pembelajaran sehingga dapat diakses secara offline dan online. Materi pelatihan ini terdiri dari buku Panduan Materi Pelatihan dan buku Panduan Asesmen. Serta dilengkapi dengan materi yang bersifat soft copy seperti materi presentasi dan video. B. PANDUAN PENGGUNAAN MATERI Beberapa ketentuan panduan penggunaan materi yang harus diperhatikan adalah sebagai berikut: 1. Materi ini dapat dijadikan rujukan untuk pelaksanaan PBK dengan penggunaannya dapat dikembangkan dan dikontekstualisasikan sesuai dengan kebutuhan, materi ini terdiri dari: a. Bacaan Referensi b. Pengantar Teori c. Langkah Kerja d. Implementasi Unit kompetensi e. Lampiran : 1) Kamus istilah 2) Daftar referensi 3) Unit kompetensi 4) Daftar penyusun 2. Slide powerpoint dan video merupakan kelengkapan yang dapat dijadikan referensi bagi para instruktur. 3. Peran instruktur terkait dengan penggunaan modul, antara lain:

2 1. Instruktur dapat menggunakan modul dengan referensi video dan powerpoint yang terlampir dalam modul sebagai referensi, diharapkan dapat mengembangkan bahan yang disesuaikan dengan BLK masingmasing 2. Proses pembelajaran dapat disampaikan dengan menggunakan berbagai sumber yang menguatkan peserta pelatihan, baik melalui tahapan persiapan, pelaksanaan di kelas, praktek, melakukan investigasi, menganalisa, mendiskusikan, tugas kelompok, presentasi, serta menonton video. 3. Keseluruhan materi yang tersedia sebagai referensi dalam buku ini dapat menjadi bahan dan gagasan untuk dikembangkan oleh instruktur dalam memperkaya materi pelatihan yang akan dilaksanakan. 4. Buku Asesmen menjadi kesatuan, namun disajikan dalam paket buku Asesmen secara terpisah. Buku Asesmen dapat berupa soal tertulis, panduan wawancara, serta instruksi demonstrasi yang akan dilaksanakan sesuai dengan proses penilaian yang dilaksanakan. 5. Referensi merupakan referensi yang menjadi acuan dalam penyusunan buku panduan pelatihan ini. 6. Lampiran merupakan bagian yang berisikan lembar kerja serta bahan yang dapat digunakan sebagai berkas kelengkapan pelatihan. C. DAFTAR IKON Daftar ikon yang dapat digunakan dalam buku ini, antara lain: Ikon Keterangan

3 Pemeriksaan Ikon ini memiliki arti anda diminta untuk mencari atau menemui seseorang untuk mendapatkan informasi Aktivitas Icon ini memiliki arti anda diminta untuk menuliskan/mencatat,melengkapi,latihan/aktivitas (bermain peran, presentasi) dan mencatatkan dalam lembar kerja pada buku/media lain sesuai instruksi Referensi material/manual Icon ini memiliki arti anda harus melihat pada aturan atau kebijakan yang berlaku dan prosedurprosedur atau materi pelatihan/ sumber informasi lain untuk dapat melengkapi latihan/ aktivitas ini. Berpikir Icon ini memiliki arti ambil waktu untuk Anda dapat berpikir/ menganalisa informasi dan catat gagasangagasan yang anda miliki. Komunikasi/ Diskusi Icon ini memiliki arti berbicara/ berdiskusi lah dengan rekan anda untuk gagasan yang anda miliki. Membaca Icon ini memiliki arti pilihlah bacaan yang dibutuhkan sesuai dengan kebutuhan materi pelatihan. Video/Youtube Icon ini memiliki arti pilihlah video/youtube yang dibutuhkan dalam materi pelatihan. D. BACAAN REFERENSI

4 E. PENGANTAR TEORI MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA Dengan semakin kompleknya sistem refrigerasi dan tata udara dewasa ini, para teknisi/mekanik harus mampu membaca dan menginterprestasi seluruh jenis diagram listrik. Diagram listrik memuat informasi berharga tentang instalasi listrik Membaca secara lengkap : Undang-Undang No. 1 Tahun 1970 tentang Keselamatan dan Kesehatan Kerja PUIL 2012

5 dan operasi peralatan listrik. Para mekanik yang memasang suatu peralatan listrik misalnya peralatan tata udara sangat tergantung pada diagram pengawatan yang dikeluarkan oleh pabrikannya agar dia dapat memasang peralatan tersebut dengan semestinya. Para teknisi menggunakan diagram listrik sebagai acuan atau rujukan untuk melakukan pelacakan gangguan sistem kelistrikan dari suatu unit peralatan listrik. Ada tiga jenis diagram yang lazim digunakan di industri, yaitu diagram skematik, diagram ladder, dan diagram pengawatan atau diagram koneksi. Dalam dunia refrigerasi dan tata udara, diagram listrik yang sering digunakan juga bervariasi tergantung pabrikan pembuatnya. Satu hal yang tidak mungkin dalam membangun diagram listrik adalah, memuat seluruh komponen yang digunakan pada suatu unit peralatan refrigerasi dan tata udara di dalam diagram listrik, karena akan terlalu memakan tempat dan menjadi terlalu rumit bila disertai dengan cara penyambungan antar komponen. Oleh karena itu, mengapa diagram listrik menggunakan simbol-simbol untuk merepresentasikan komponen-komponen listrik yang digunakan pada suatu unit peralatan refrigerasi dan tata udara. Komponen listrik yang digunakan pada system refrigerasi dan tata udara dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu (1) beban listrik, (2) sensor, yang terdiri dari piranti kontrol, dan piranti pengaman atau proteksi. Beban listrik yang digunakan pada peralatan refrigerasi dan tata udara dapat dibedakan menjadi dua, yaitu beban listrik yang digunakan sebagai penggerak dan beban listrik yang digunakan untuk keperluan lainnya. Beban listrik yang digunakan sebagai penggerak dibedakan menjadi dua, yaitu yang menghasilkan gerakan rotari dan yang menghasilkan gerakan translasi. Beban listrik yang menghasilkan gerakan rotari lazim disebut sebagai motor. Bila tenaga penggeraknya energi listrik disebut motor listrik. Beban listrik yang menghasilkan gerakan translasi adalah koil solenoid. Dan beban listrik untuk keperluan lainnya adalah elemen pemanas (heater) dan lampu. Para teknisi/mekanik harus mampu mengidentifikasi sebagian besar simbol yang digunakan dan mengetahui di mana melihat posisinya dalam suatu peralatan listrik. Sebagian besar pabrikan menggunakan simbol-simbol yang sama pada diagram listrik yang digunakannya, walaupun begitu sering dijumpai masih adanya beberapa perbedaan yang bersifat minor. Jadi pemahaman dasar tentang simbol dasar kelistrikan merupakan hal yang paling penting bila ingin berhasil di dunia industri. Kita mulai pembelajaran kita dengan diskusi berbagai jenis beban listrik yang

6 digunakan di dunia refrigerasi dan tata udara dan simbol dasar yang digunakan oleh setiap komponen. Selanjutnya akan didiskusikan pula berbagai piranti kontrol otomatik dan piranti pengaman. Unit refrigerasi dan tata udara menggunakan motor listrik untuk mengoperasikan kompresor, fan kondensor, fan evaporator, dan defrost timer. Unit refrigerasi menggunakan berbagai jenis rele dan kontaktor untuk membangun sistem kontrol. Unit refrigerasi dan tata udara menggunakan elemen pemanas (heater) untuk keperluan pencairan bunga es di evaporator, dan menggunakan lampu untuk penerangan dan sebagai tanda. Yang masuk dalam kategori sensor adalah berbagai sakelar otomatik seperti room thermostat, pressure switch, rele beban lebih (overload protector), defrost terminator thermostat, dll. I. Besaran, satuan dan rumus dalam kelistrikan 1. Pengertian Besaran dan Satuan Besaran adalah segala sesuatu yang dapat diukur atau dihitung, dinyatakan dengan Angka atau nilai dan setiap Besaran pasti memiliki satuan. Contoh-contoh besaran dalam Ilmu kelistrikan dan Elektronika seperti Tegangan, Arus listrik, Hambatan, Frekuensi dan Daya Listrik. Sedangkan yang dimaksud dengan satuan adalah acuan yang digunakan untuk memastikan kebenaran pengukuran atau sebagai pembanding dalam suatu pengukuran besaran. Satuan ini dalam bahasa Inggris sering disebut dengan Unit. Contoh-contoh satuan dalam ilmu kelistrikan dan Elektronika seperti Ampere, Volt, Ohm, Joule, Watt, Farad dan Henry. 2. Standar Besaran dan Satuan Listrik Berikut ini adalah Besaran-besaran Listrik dan Elektronika serta Satuansatuan Listrik dan Elektronika yang sering digunakan dalam ilmu kelistrikan dan Elektronika. Standar yang digunakan pada umumnya adalah SI yaitu Standard Internasional. No Besaran Satuan Simbol 1 Tegangan Volt V 2 Arus Listrik Ampere A 3 Hambatan Ohm Ω

7 No Satuan Simbol Desimal 10n 1 Terra T 1.000.000.000.000 1012 2 Giga G 1.000.000.000 109 3 Mega M 1.000.000 106 4 Kilo K 1.000 103 5 (Tidak Ada) (Tidak Ada) 1 100 6 Centi c 1/100 10-2 7 Mili m 1/1.000 10-3 8 Micro µ 1/1.000.000 10-6 9 Nano n 1/1.000.000.000 10-9 10 Pico p 1/1.000.000.000.000 10-12 Contoh-contoh Penulisan Satuan SI Contoh-contoh penulisan satuan-satuan tersebut diantaranya seperti berikut ini : 1kV = 1 kilo Volt = 1.000 Volt 1mA = 1 mili Ampere = 1/1000 Ampere atau 0,001 Ampere 1MΩ = 1 Mega Ohm = 1.000.000 Ohm 1µF = 1 micro Farad = 1/1.000.000 Farad 3. Besaran Listrik pada Teknik Pendingin a. Tegangan listrik (voltage) 4 Konduktansi Siemens G 5 Kapasitansi Farad F 6 Muatan Listrik Coulomb C 7 Induktansi Henry H 8 Daya Listrik Watt W 9 Impendansi Ohm Ω 10 Frekuensi Hertz Hz 11 Energi Joule J

8 Tegangan listrik atau yang lebih dikenal sebagai beda potensial listrik adalah perbedaan potensial listrik antara dua titik dalam rangkaian listrik. Tegangan listrik merupakan ukuran beda potensial yang mampu membangkitkan medan listrik sehingga menyebabkan timbulnya arus listrik dalam sebuak konduktor listrik. Berdasarkan ukuran perbedaan potensialnya, tegangan listrik memiliki empat tingkatan: Tegangan ekstra rendah (extra low Voltage) Tegangan rendah (low Voltage) Tegangan tinggi (high Voltage) Tegangan ekstra tinggi (extra high Voltage) Berdasarkan penerapannya, beda potensial ada pada arus listrik searah (DC) dan arus listrik bolak- balik (AC). Untuk Rumus Mencari Tegangan Listrik jika diketahui Kuat Arus Listrik dan Hambatan Listriknya, bisa kalian lihat dibawah ini: V = I x R V adalah Tegangan Listrik dlm Satuan Volt I adalah Kuat Arus Listrik dlm Satuan Ampere R adalah Hambatan Listrik dlm Satuan Ohm Untuk Rumus Menghitung Tegangan Listrik jika diketahui Daya Listriknya dan bisa kalian lihat rumusnya dibawah ini : V = P / I V adalah Tegangan Listrik dlm Satuan Volt P adalah Daya Listrik dlm Satuan Watt I adalah Kuat Arus Listrik dlm Satuan Ampere b. Arus listrik (electric current) Arus listrik merupakan aliran muatan listrik. Aliran ini berupa aliran elektron atau aliran ion. Aliran ini harus melalui media penghantar listrik yang biasa disebut sebagai konduktor. Konduktor yang paling banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari adalah kabel logam.

9 Ketika dua ujung kabel disambungkan pada sumber tegangan, misalnya baterai, maka elektron akan mengalir melalui kabel penghantar dari kutub negatif menuju kutub positif baterai. Aliran elektron inilah yang disebut sebagai aliran listrik. Rumus Arus Listrik Besarnya arus listrik (disebut kuat arus listrik) sebanding dengan banyaknya muatan listrik yang mengalir. Kuat arus listrik merupakan kecepatan aliran muatan listrik. Dengan demikian, yang dimaksud dengan kuat arus listrik adalah jumlah muatan listrik yang melalui penampang suatu penghantar setiap satuan waktu. Bila jumlah muatan Q melalui penampang penghantar dalam waktu t, maka kuat arus I secara matematis dapat ditulis sebagai berikut : I = Q/t Dimana : I = Kuat Arus Listrik Q = Muatan Listrik t = Waktu Berdasarkan persamaan seperti di atas, dapat disimpulkan bahwa satu coulomb adalah muatan listrik yang melalui sebuah titik dalam suatu penghantar dengan arus listrik tetap satu ampere dan mengalir selama satu second. Mengingat muatan elektron sebesar -1,6 × 10-19 C, (tanda negatif (-) menunjukkan jenis muatan negatif), maka banyaknya elektron (n) yang menghasilkan muatan 1 coulomb dapat dihitung sebagai berikut. 1 C = n × besar muatan elektron 1 C = n × 1,6 × 10-19 C, n = 1 1,6 Jadi, dapat dituliskan 1 C = 6,25 × 1018 elektron. Untuk Rumus Mencari Tegangan Listrik jika diketahui Kuat Arus Listrik dan Hambatan Listriknya, bisa kalian lihat dibawah ini :

10 I = V / R V adalah Tegangan Listrik dlm Satuan Volt I adalah Kuat Arus Listrik dlm Satuan Ampere R adalah Hambatan Listrik dlm Satuan Ohm Untuk Rumus Menghitung Tegangan Listrik jika diketahui Daya Listriknya dan bisa kalian lihat rumusnya dibawah ini : I = P / V V adalah Tegangan Listrik dlm Satuan Volt P adalah Daya Listrik dlm Satuan Watt I adalah Kuat Arus Listrik dlm Satuan Ampere c. Daya listrik (electric power) Daya listrik adalah besar energi listrik yang ditransfer oleh suatu rangkaian listrik tertutup. Daya listrik sebagai bentuk energi listrik yang mampu diubah oleh alat-alat pengubah energi menjadi berbagai bentuk energi lain, misalnya energi gerak, energi panas, energi suara, dan energi cahaya. Selain itu, daya listrik ini juga mampu disimpan dalam bentuk energi kimia. Baik itu dalam bentuk kering (baterai) maupun dalam bentuk basah (aki). Daya merupakan jumlah energi listrik yang mengalir dalam setiap satuan waktu (detik). Sehingga formula daya listrik bisa dituliskan sebagai berikut: P=W/t Dimana P = daya (Watt atau Joule/sekon); W = energi listrik (Joule); t = waktu (sekon). Karena W=V×I×t atau W=I^2×R×t atau W=V^2/R×t, jika W disubstitusi, maka persamaan daya listrik akan menjadi: P=V×I atau P=I^2×R atau P=V^2/R

11 dimana P = daya (Watt), V = tegangan (Volt), I = kuat arus (Ampere), dan R = hambatan (Ohm). Satuan (unit) Satuan dari daya dalam SI adalah Joule/sekon atau Watt. Konfersi PK Konversi satuan daya : 1 hp = 745,7 watt = 746 W. 1 hp (Inggris) = 1,014 PK (Belanda) NB : Kita di Indonesia sudah biasa menyamakan 1 hp = 1 PK. Untuk single phase 220 V : 1 hp = 745,7 watt : 220 V = 3,39 Ampere. Untuk 3 phase 380 V : 1 hp = 745,7 watt : (380×1,73) = 1,13 Amp. Dengan catatan semua perhitungan dengan menganggap Cos phi nya = 1 (satu). II. Rangkaian Listrik Rangkaian listrik sederhana terdiri dari rangkaian seri, paralel, dan campuran. Rangkaian listrik sendiri merupakan gabungan komponen-komponen listrik yang dihubungkan pada sebuah sumber tegangan, sehingga memiliki fungsi tertentu. Tiap jenis rangkaian listrik memiliki bentuk serta karakteristik yang berbeda, dan susunannya sangat berpengaruh terhadap kuatnya arus. 1. Rangkaian Listrik Seri Rangkaian seri merupakan rangkaian listrik yang komponennya disusun secara berderetan tanpa cabang. Dengan ini, listrik mengalir hanya melalui satu jalur. Memutus rangkaian seri di titik manapun akan menyebabkan seluruh rangkaian berhenti beroperasi. Gambar di bawah merupakan contoh rangkaian listrik seri.

12 Rangkaian listrik seri Sifat-Sifat Rangkaian Seri Arus yang mengalir pada tiap-tiap komponen pada rangkaian adalah sama besar (Itotal=I1=I2=I3=dan seterusnya) Tegangan merupakan penjumlahan antara tegangan pada tiap-tiap komponen pada rangkaian kelistrikan tersebut (Vtot= V1+V2+V3+ dan seterusnya) Tahanan total merupakan penjumlahan tahanan pada tiap-tiap komponen pada rangkaian kelistrikan tersebut (Rtot=R1+R2+R3+ dan seterusnya) Terdapat tiga hambatan listrik (resistor) berlabel R1, R2, dan R3 yang dihubungkan dalam untaian panjang dari satu terminal sumber ke terminal lainnya. Contoh penerapan rangkaian seri dalam kehidupan sehari-hari adalah lampu senter. Pada rangkaian seri, arus listrik yang mengalir besarnya sama tiap elemen dan dirumuskan dengan: I masuk = I1 = I2 = I3 = … = In = I keluar Total hambatan resistor pada rangkaian seri merupakan penjumlahan masing-masing hambatannya. Rumusanya adalah: Rtotal = R1 + R2 + …+ Rn 2. Rangkaian Listrik Paralel Berbeda dengan rangkaian seri, susunan rangkaian paralel mempunyai cabang. Komponennya disusun sejajar di mana terdapat lebih dari satu jalur listrik secara paralel.

13 Rangkaian listrik parallel Akibatnya, terdapat lebih dari satu jalur yang dapat dilewati oleh arus. Rangkaian masih dapat berfungsi jika satu jalur terputus atau dimatikan. Rangkaian listrik paralel bisa digunakan untuk memasang lampu-lampu di rumah. Total hambatan resistor pada rangkaian parallel adalah : 1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3… Sifat-Sifat Rangkaian Paralel Besar arus yang mengalir tiap komponen berbeda tergantung besarnya tahanan yang dilalui. Arus total merupakan penjumlahan arus yang mengalir pada tiap-tiap cabang. (Itot=I1+I2+I3+ dan seterusnya) Tegangan yang mengalir pada tiap-tiap cabang sama seperti tegangan sumber (Vtot=V1=V2=V3= dan sterusnya) Tahanan total merupakan jumlah kebalikan dari semua tahanan pada masing-masing cabang (1/Rtot=1/R1+1/R2+1/R3+1/R seterusnya) 3. Rangkaian Listrik Gabungan Rangkaian gabungan merupakaan gabungan dari rangkaian seri dan paralel. Sehingga hukum yang berlaku pada rangkaian gabungan mengikuti dua jenis rangkaian tersebut. Rangkaian listrik gabungan Rumus rangkaian gabungan adalah:

14 I = I1 + I2 1/Rp = 1/R2 + 1/R3 Rtotal = R1 + 1/Rp III. Hukum Ohm Hukum Ohm mengatakan bahwa besar arus listrik berbanding lurus dengan nilai tegangannya dan berbanding terbalik dengan nilai tahanannya IV. Macam-macam Rangkaian Listrik a. Rangkaian Tertutup Rangkaian tertutup atau rangkaian lengkap adalah suatu jalan yang tidak terputus untuk arus dari sumber gaya gerak listrik., melalui sebuah beban dan kembali ke sumber. Suatu rangkaian listrik sederhana harus mempunyai paling sedikit empat bagian, yaitu : sebuah sumber tegangan, penghantar, sebuah beban dan suatu alat kontrol (saklar) Pada rangkaian di atas sesuai hukum ohm berlaku rumus : Rangkaian Tertutup S RL + Rs I – E I = E / R E = I x R R = E / I Dimana : I = Arus listrik dalam Ampere (Amp.) E = Tegangan listrik dalam Volt (V) R = Tahanan listrik dalam satuan Ohm ()

15 I = Rs RL E Dimana : E = Besar tegangan sumber (Volt) I = Besar arus yang lewat pada pada rangkaian (Ampere) Rs = Nilai tahanan pada sakelar (Ohm) RL = Nilai tahanan pada beban (Ohm). Karena nilai tahanan pada sakelar Rs sangat kecil (mendekati nol) maka Rs dapat diabaikan, jadi besar arus yang mengalir adalah : I = RL E b. Rangkaian Hubung Terbuka : Pada rangkaian di atas sesuai hukum ohm berlaku rumus : I = Rs RL E Dimana : E = Besar tegangan sumber (Volt) I = Besar arus yang lewat pada pada rangkaian (Ampere) Rs = Nilai tahanan pada sakelar (Ohm) RL = Nilai tahanan pada beban (Ohm). Karena nilai tahanan pada sakelar Rs sangat besar (mendekati tak terhingga) maka besar arus yang mengalir adalah nol (tidak ada arus yang mengalir pada rangkaian) Rangkaian Terbuka S + I – E R.s RL

16 C. Rangkaian Hubung Singkat : Pada rangkaian di atas sesuai hukum ohm berlaku rumus : I.sc = RS R kawat E . Dimana : E = Besar tegangan sumber (Volt) I.sc = Besar arus short circuit yang lewat pada pada rangkaian (Ampere) Rs = Nilai tahanan pada sakelar (Ohm) R.kawat = Nilai tahanan pada beban (Ohm). Karena nilai tahanan pada sakelar Rs nilainya sangat kecil (mendekati nol), demikian juga tahan kawat nilainya sangat kecil (mendekati nol), maka besar arus yang mengalir I.sc adalah sangat besar (mendekati tah terhingga). Hubung singkat secara umum disebut konslet dan rangkaian hubung singkat biasanya disebabkan oleh hubungan yang tidak sengaja dimana antar dua titik (kutub + dan kutub -) berhubungan secara langsung yang menyebabkan tahanannya sagat kecil (mendekati nol) dan mengakibatkan arus mengalir pada rangkaian sangat tinggi dan sangat membahayakan bagi rangkaian. V. Pengukuran Tahanan, Pengukuran tegangan, dan Pengukuran Arus S RL + Rs I.sc – E R.kawat Rangkaian Hubung Singkat R E V R + - A E R + -

17 a. Rangkaian Pengukuran Tahanan b. Rangkaian Pengukuran Tegangaan. c. Rangkaian Pengukuran Arus Rangkaian Pengukuran Tahanan, Tegangan dan Arus Tahanan listrik (R) diukur dengan Ohm meter dan cara mengukurnya Ohm meter dipasang paralel dengan tahanannya (rangkaian bebas dari tegangan listrik). Tegangan listrik pada beban (R) diukur dengan Volt meter yang dipasang paralel dengan beban (beban R dihubung pada sumber tegangan) VI. Komponen Listrik 1. MCB MCB (Miniature Circuit Breaker) adalah komponen dalam instalasi listrik rumah yang mempunyai peran sangat penting. Komponen ini berfungsi sebagai sistem proteksi dalam instalasi listrik bila terjadi beban lebih dan hubung singkat arus listrik (short circuit atau korsleting). Kegagalan fungsi dari MCB ini berpotensi menimbulkan hal-hal yang tidak diinginkan seperti timbulnya percikan api karena hubung singkat yang akhirnya bisa menimbulkan kebakaran. Pada instalasi listrik rumah, MCB terpasang di kWh meter listrik PLN dan juga di MCB Box.

18 2. Saklar Saklar merupakan suatu nama yang di berikan untuk menyebut alat yang dapat berhubungan dengan arus listrik. Saklar merupakan suatu pemutusan dan juga penyambungan arus listrik atau aliran listrik. Saklar memiliki dua keadaan yaitu keadaan membuka dan keadaan menutup Keadaan Membuka Ketika keadaan membuka ini dapat membuat tegangan arus listrik atau aliran dari arus listrik ini dapat tidak tersambung yang membuat arus listrik tidak dapat mengalir karena saklar membuka. Keadaan Tertutup Ketika keadaan tertutup maka akan terjadi tersambungnya aliran listrik atau arus listrik yang tersambung dan dapat memberikan arus listrik. Fungsi Saklar Saklar sendiri memiliki fungsi yang utama yaitu sebagai alat yang dapat memutuskan dan juga menyambungkan arus listrik yang ada di dalam rangkaian. Saklar ini sangat berguna ketika kita ingin mengatur arus listrik yang masuk dan keluar. Dan dapat juga di gunakan utnuk memberikan kenyamanan ketika ada hal yang tidak di inginkan. 3. Kabel atau Penghantar Macam - macam tipe Kabel Listrik 1. Kabel Tipe NYA 2. Kabel Tipe NYM 3. Kabel Tipe NYAF 4. Jenis Kabel NYYHY

19 5. Kabel NYMHY 6. Kabel BC 7. Kabel ACSR Ukuran Kabel Berikut kapasitas yang disediakan PLN untuk konsumen rumah tangga dengan tegangan 220Vac: 1. 450 VA = 2A Ketika rumah anda memiliki kapasitas kWh meternya 450 VA yang setara dengan 2 Ampere, maka kabel dengan ukuran 1.5mm2 sudah sangat cukup karena kapasitas kabel tersebut berkapasitas 17 Ampere. 2. 900 VA = 4A Sama halnya dengan kWh kapasitas 450 VA menggunakan ukuran kabel 1.5mm sudah sangat cukup menurut saya. 3. 1300 VA = 6A Untuk kabel 1.5mm2 masih cukup untuk kWh meter kapasitar 1300 VA yang setara dengan 6A, tetapi bisa dinaikin ke 2.5mm2 agar kabel semakin awet. 4. 2200 VA = 10A Ini saya sarankan menggunakan kabel 2.5mm2 meskipun 1.5mm2 sudah mencukupi arus dalam kapasitas 2200 VA, tetap saya anjurkan menggunakan 2.5mm2 agar kabel tidak terlalu panas. Warna kabel a. Merah, Hitam dan Kuning untuk Fasa b. Biru untuk kabel netral c. Kuning garis hijau atau hijau garis kuning untuk kabel grounding. VII. Pengawatan Rangkaian Listrik Hubungan Macam-Macam Sakelar, Kotak Sekering dan KWH Meter

20 1) Hubungan Sakelar Tunggal dan Kotak-kontak a : Gambar Diagram b. Pengawatan 2) Hubungan Sakelar Seri Gambar Diagram 3) Rangkaian Stop kotak ( Kotak kontak) Kabel Arde Kabel Netral Kabel Fasa

21 Gambar Komponen Kelistrikan

22 MCB Kabel Fitting Lampu Sakelar Steker Stop Kontak AC VII. Keselamatan Kerja Saat Merangkai Sistem Kelistrikan Potensi bahaya listrik dalam pekerjaan refrigerasi dan tata udara juga perlu diperhatikan dengan seksama. Oleh karena itulah seorang teknisi refrigerasi dan

23 tata udara perlu menerapkan prosedur keamanan dalam melakukan pekerjaan pada peralatan listrik yang bertegangan. Meskipun banyak prosedur pengecekan gangguan dapat dilakukan pada kondisi tanpa tegangan. Dalam pemasangan instalasi listrik, biasanya rawan terhadap terjadinya kecelakaan. Kecelakaan bisa timbul akibat adanya sentuh langsung dengan penghantar beraliran arus atau kesalahan dalam prosedur pemasangan instalasi. Oleh karena itu perlu diperhatikan hal-hal yang berkaitan dengan bahaya listrik serta tindakan keselamatan kerja. Beberapa penyebab terjadinya kecelakaan listrik diantaranya : 1. Kabel atau hantaran pada instalasi listrik terbuka dan apabila tersentuh akan menimbulkan bahaya kejut 2. Jaringan dengan hantaran telanjang 3. Peralatan listrik yang rusak 4. Kebocoran listrik pada peralatan listrik dengan rangka dari logam, apabila terjadi kebocoran arus dapat menimbulkan tegangan pada rangka atau body 5. Peralatan atau hubungan listrik yang dibiarkan terbuka 6. Penggantian kawat sekring yang tidak sesuai dengan kapasitasnya sehingga dapat menimbulkan bahaya kebakaran Langkah-langkah keselamatan kerja berhubungan dengan peralatan listrik, tempat kerja, dan cara-cara melakukan pekerjaan pemasangan instalasi listrik dapat diikuti pentunjuk berikut : 1. Peralatan yang rusak harus segera diganti dan diperbaiki. Untuk peralatan rumah tangga seperti sakelar, fiting, kotak -kontak, setrika listrik, pompa listrik yang dapat mengakibatkan kecelakaan listrik. 2. Tidak diperbolehkan : Mengganti pengaman arus lebih dengan kapasitas yang lebih besar, Mengganti kawat pengaman lebur dengan kawat yang kapasitasnya lebih besar, Memasang kawat tambahan pada pengaman lebur untuk menambah daya. 3. Bagian yang bertegangan harus ditutup dan tidak boleh disentuh seperti terminal-terminal sambungan kabel, dan lain -lain 4. Peralatan listrik yang rangkaiannya terbuat dari logam harus ditanahkan 5. Ruangan yang didalamnya terdapat peralatan listrik terbuka, harus diberi tanda peringatan “ AWAS BERBAHAYA”

24 6. Berhati-hatilah bekerja dibawah jaringan listrik 7. Perlu digunakan perelatan pelindung bila bekerja di daerah yang rawan bahaya listrik 8. Pekerja harus dilengkapi dengan peralatan pelindung seperti : Baju pengaman (lengan panjang, tidak mengandung logam, kuat dan tahan terahadap gesekan), Sepatu, Helm, Sarung tangan. 9. Peralatan (komponen) listrik dan cara pemasangan instalasinya harus sesuai dengan PUIL. 10. Bekerja dengan menggunakan peralatan yang baik 11. Tidak memasang tusuk kontak secara bertumpuk 12. Tidak boleh melepas tusuk kontak dengan cara menarik kabelnya, tetapi dengan cara memegang dan menarik tusuk kontak tersebut. Peralatan Merangkai Sistem Kelistrikan Tang Amper Multimeter Tespen

25 Obeng Tang Tang crimping Tang Potong kabel Earth tester Insullatio tester Peralatan bantu Tangga lipat Peralatan K3

26 Alat Pelindung Diri ( Gambar 6. )

40 F. LANGKAH KERJA MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN 1. Komponen Kelistrikan MCB Kabel Saklar Stop kontak Fitting Menyiapkan alat 1. Menentuk komponen kelistrikan

0 KETERANGAN kan 1.1 Menyiapkan alat: Multi meter, Tang ampere, Tes pen, Obeng, tang kombinasi, Tang potong, tang Crimping, Earth tester dan Insullation Tester. 1.2 Mengukur dan mengidentifikasi komponen kelistrikan sesuai dengan ketentuan dan standar. 1.2.1 Mcb Pada posisi off hasil pengukuran = tak terhingga Pada posisi on hasil pengukuran = 0 Periksa togelnya apa masih bagus ? Menggunakan ohm meter 1.2.2 Saklar Pada posisis off hasil pengukuran = tak terhingga Pada posisi on hasil pengukuran = 0 Periksa on/offnya / togelnya Menggunakan ohm meter 1.2.3 Kabel Kabel warna merah = fasa Kabel warna Hitam = fasa Kabel warna kuning = fasa Kabel warna biru = netral Kabel warna hijau -kuning = grounding Ukur menggunakan isolasi tester atau ohm meter

41 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN 2. Mengukur komponen kelistrikan d. MCB MCB AVO e. Saklar

1 KETERANGAN 1.2.4 Stop kontak Cara Mengukur komponen Siapkan sebuah multimeter, tempatkan selektornya pada skala tahanan ( Ohm), lakukan penyetelan zero, caranya tempelkan probe multimeter satu dengan yang lain lalu setel angka pada multimeter agar menunjuk pada angka nol. Tempelkan probe positip daripada multimeter pada salah satu kaki terminal dan probe negative pada kaki lainnya, amati multimeter harus menunjuk pada angka nol, jika tidak berarti rusak, ingat bahwa dalam keadaan normal kontak harus terbuka.

42 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN f. Kabel g. Lampu/bolham

2 KETERANGAN

43 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN h. Stop kontak Mengidentifikasi peralatan listrik: a. MCB : Arus, kapasitas

3 KETERANGAN

44 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN pemutus arus, tegangan b. Sakelar c. Lampu d. Kabel

4 KETERANGAN

45 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN 2. Membaca diagram Kelistrikan Rangkaian seri Rangkaian Paralel Rangkaian Campuran 2. Merang Komponen

5 KETERANGAN gkai 2.1 Membaca diagram kelistrikan a. Rangkaian Seri b. Rangkaian Paralel c. Rangkaian Campuran 2.2 Memasang komponen kelistrikan. 2.2.1 Rangkaian parallel, tentukan : a. Tegangan b. Arus C. Hambatan 2.2.2 Rangkaian Seri, tentukan : a. Tengan b. Arus c. Hambatan 2.2.3 Rangkaian kelistrikan sederhana a. Saklar tunggal dan Stop kontak b. Saklar Seri dan stop kontak

46 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN Membaca diagram kelistrikan

6 KETERANGAN 2.3 Mendokumentasikan hasil rangkaian sesuai ketentuan. 2.3.1 Komponen Kelistrikan Nama Komponen Hasil pengukuran/pengetesan Keterangan

47 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN Mendokumentasikan hasil rangkaian sesuai ketentuan Perilaku Kerja : Pelaksanaan kegiatan merangkai sistem kelistrikan membutuhkan kompetensi perilaku : 1. Melakukan dengan sistematis Indikator perilaku : 1. Mengikuti tahapan

7 KETERANGAN Alat yang digunakan : 1. Daftar alat yang digunakan sesuai dengan kebutuhan 2. Diagram rangkaian 3. SOP prmasangan kelistrikan

48 MERANGKAI SISTEM KELISTRIKAN SEDERHANA No PANDUAN GAMBAR CAPAIAN sesuai dagram kelistrikan dan SOP 2. Dilakukan dengan teliti untuk detail proses 3. komponen diuji coba dengan detail dan teliti pemasanga sesuai denang diagram d SOP 2. Melakukan pemasanga secara de dan teliti

8 KETERANGAN an dan n an etail

60 G. IMPLEMENTASI UNIT KOMPETENSI Elemen Kompetensi 1 Menentukan komponen kelistrikan Aktivitas 1.1 : Silahkan untuk melihat pada Rangkaian kelistrikan sederhana yang terdapat pada unit dan pahami serta pelajari apa yang anda lihat. Baca Referensi 1.1: Silahkan untuk mencari informasi dan membaca beberapa hal tentang : a. Penggunaan Multi meter b. Fungsi komponen kelistrikan Aktivitas 1.2 : Silahkan untuk memeriksa fungsi dan sistem kerja komponen kelistrikannya.

61 Komponen Kelistrikan MCB Rangkaian Seri : Kabel Periksalah kinerja dan fungsi dari komponen kelistrikan Rangkaian sederhana sesuai dengan ketentuan : Catatan: Catatan: Catatan: Mengukur dan mengidentifikasi komponen kelistrikan Catatan: Catatan:

62 Elemen Kompetensi 2 Merangkaian komponen Baca Referensi 2.1: Silahkan untuk mencari informasi dan membaca beberapa hal sebagai berikut: 1. Komponen-komponen kelistrikan rangkaian sederhana 2. Cara menggunakan multi meter dan isolation tester 3. Diagram rangkaian Diskusi 2.1: Silahkan untuk mendiskusikan hasil mencarian informasi mengenai hal berikut yang telah Anda pelajari: 1. Komponen-komponen kelistrikan rangkaian sederhana 2. Cara menggunakan multi meter dan isolation tester 3. Diagram rangkaian Dari hasil diskusi yang dilakukan dalam kelompok, buatlah catatan dan presentasikan di kelas hasil diskusi setiap kelompok. Pemeriksaan 2.1: Silahkan untuk memeriksa kondisi Rangkaian kelistrikan sederhana: 1. Periksa kondisi komponen kelistrikan dipastikan sesuai dengan ketentuan. 2. Periksa kondisi kondisi rangkaian dan komponen kelistrikan terpasang sesuai dengan ketentuan. 3. Periksa kondisi rangkaian listrik beroperasi sesuai ketentuan. Catat hasil pemeriksaan. Aktivitas 2.1: Silahkan untuk mencoba memasang dan merangkai system kelistrikan sederhana.