BAB 2.3
REKA BENTUK ELEKTRIK
Disediakan oleh: Pn. Syakiroh binti Suib
EMPAT ELEMEN UTAMA
SISTEM ELEKTRIK :
•SUMBER
•MEDIUM
•BEBAN
•KAWALAN
2.3.1 MENGENAL PASTI DAN MENJELASKAN
SISTEM-SISTEM ELEKTRIK IAITU SUMBER,
MEDIUM, BEBAN DAN KAWALAN
SUMBER
Sumber ialah punca pengeluar tenaga elektrik seperti janakuasa,
bateri, solar
Ada 2 jenis sumber :
*Sumber yang boleh diperbaharui
Contoh : Angin, Air, Matahari, Ombak
*Sumber yang tidak boleh diperbaharui
Contoh : Petroleum, Arang batu, Gas dan Tenaga nuklear
SUMBER YANG BOLEH DIPERBAHARUI
ANGIN
SUMBER YANG BOLEH DIPERBAHARUI
AIR
SUMBER YANG BOLEH DIPERBAHARUI
MATAHARI
SUMBER YANG BOLEH DIPERBAHARUI
OMBAK
SUMBER YANG TIDAK BOLEH
DIPERBAHARUI
Petroleum
dan gas asli
SUMBER YANG TIDAK BOLEH
DIPERBAHARUI
ARANG BATU NUKLEAR
MEDIUM
MEDIUM IALAH PERANTARAAN DI ANTARA SUMBER DAN
BEBAN.
MEDIUM BERFUNGSI UNTUK MENGALIRKAN ARUS ELEKTRIK.
MEDIUM
Medium yang Medium tanpa
berwayar berwayar
CONTOH MEDIUM TANPA WAYAR IALAH GELOMBANG RADIO,
INFRARED DAN BLUETOOTH, WIFI.
MEDIUM BERWAYAR
MEDIUM TANPA WAYAR
BEBAN
BEBAN IALAH SEBARANG PERALATAN ELEKTRIK YANG MELAKUKAN
TUGAS DAN BERFUNGSI DENGAN MENGGUNAKAN TENAGA
ELEKTRIK.
PERALATAN ELEKTRIK SEPERTI :
A) MOTOR PADA KIPAS ANGIN
B) ELEMEN PEMANAS PADA PERIUK NASI ELEKTRIK
C) MENTOL PADA LAMPU
BEBAN INI MENGHASILKAN KESAN TERTENTU SEPERTI:
A) KESAN CAHAYA DARIPADA MENTOL,
B) BUNYI PADA PEMBESAR SUARA
C) PUTARAN KIPAS DARIPADA MOTOR ELEKTRIK.
Motor pada Cahaya daripada
kipas angin mentol
Elemen pemanas Bunyi dari
pada periuk nasi pembesar suara
elektrik
KAWALAN
KAWALAN IALAH BAHAGIAN YANG MENGAWAL
ALIRAN ARUS ELEKTRIK DENGAN SELAMAT SEPERTI
MEMUTUS DAN MENYAMBUNGKAN LITAR.
KAWALAN
SECARA MANUAL SECARA AUTOMATIK
Contoh suis Contoh suis kawalan
pada soket pada periuk nasi
elektrik
JENIS-JENIS ARUS
ARUS ULANG ALIK (AU) ARUS TERUS (AT)
-Satu bentuk arus elektrik yang dijanakan dan - Arus elektrik mengalir
diagihkan dari stesen jana kuasa ke rumah sehala dari positif ke
atau premis perniagaan. negatif
-Voltan jenis ini boleh dinaikkan dan - Dihasilkan dari
diturunkan dengan menggunakan transformer. sumber bateri, sel
- Penghantaran elektrik dalam voltan yang solar, dinamo
tinggi untuk merendahkan nilai arus. - Mengalir pada arah
- Tujuan untuk mengurangkan kehilangan yang tetap
kuasa semasa proses penghantaran
Stesen Janakuasa Elektrik Manjung
(Power Plant Manjung)
ARUS
ULANG
ALIK (AU)
ARUS
TERUS (AT)
ARUS
TERUS (AT)
2.3.2 MENUNJUKKAN CARA REKA BENTUK
LITAR PERALATAN ELEKTRIK
A KESELAMATAN
B KEDUDUKAN PERANTI
DALAM LITAR
C SAMBUNGAN LITAR
A keselamatan
litar peralatan elektrik direka bentuk dengan
ciri-ciri keselamatan.
Ciri-ciri keselamatan ini penting kerana dapat:
a) Melindungi pengguna dan peralatan tersebut
daripada berlakunya litar pintas.
B) Melindungi keselamatan pengguna daripada
terkena renjatan elektrik.
Kedudukan litar adalah
a) Tersembunyi
b) Tidak dapat dicapai tangan
c) Tidak terdedah.
B. KEDUDUKAN PERANTI DALAM LITAR
Reka bentuk kedudukan peranti-peranti seperti:
sensor tekanan, sensor suhu dan elemen pemanas
diletakkan bersama dengan litar elektrik.
Reka bentuk seperti ini bertujuan untuk
a) menjimatkan ruang
b) menekankan aspek keselamatan.
c) kelihatan kemas dan menarik
C. SAMBUNGAN LITAR
Reka bentuk sambungan litar elektrik pada
komponen atau peranti disusun mengikut sesuatu
tugas yang dikehendaki.
Terdapat pelbagai jenis litar dalam sambungan
litar elektrik, antaranya termasuklah litar
tertutup, litar buka, litar pintas, litar salah
kekutuban, litar bocor ke bumi, dan litar bypass.
LITAR TERTUTUP
Litar ini mempunyai satu kitaran lengkap pergerakan
arus, voltan dan kuasa dalam satu litar elektrik.
contohnya lampu menyala apabila suis ditekan.
litar buka
litar ini ialah litar yang tidak mempunyai satu kitaran
lengkap arus, voltan dan kuasa dalam satu litar elektrik.
contohnya suis lampu tidak menyala kerana suis tidak
ditekan.
LITAR BUKA
Litar ini ialah litar yang tidak mempunyai satu kitaran lengkap arus,
voltan dan kuasa dalam satu litar elektrik. Contohnya suis lampu
tidak menyala kerana suis tidak ditekan.
LITAR PINTAS
litar pintas ialah satu keadaan yang berlaku di mana wayar
positif (+) yang bocor bersentuhan dengan wayar negatif(-) yang
bocor tanpa melalui beban. akan menghasilkan bunga api yang
dapat menyebabkan kebakaran.
litar salah kekutuban
litar salah kekutuban ialah jenis litar yang terhasil akibat
daripada salah memasang kekutuban pada sumber elektrik.
contohnya wayar l dan n pada kipas angin dipasang terbalik.
LITAR SALAH KEKUTUBAN
Litar salah kekutuban ialah jenis litar yang terhasil akibat
daripada salah memasang kekutuban pada sumber elektrik.
Contohnya wayar L dan N pada kipas angin dipasang terbalik
LITAR ARUS BOCOR
Litar arus bocor ialah litar yang terjadi akibat daripada kebocoran
arus pada wayar hidup dengan badan logam perkakasan elektrik.
LITAR BYPASS
Litar bypass berlaku apabila sambungan itu tidak mengikut kehendak
sebenar, biasanya ia dibuat untuk kes kecemasan dan disambung
secara sementara sahaja.
contoh : jika suis lampu rosak dan pada masa yang sama anda
memerlukan lampu, anda perlu membuat satu sambungan secara
bypass.
2.3.3 MEMBUAT PENGIRAAN PARAMETER ELEKTRIK
DALAM REKA BENTUK LITAR
• Parameter elektrik ialah seperti voltan, arus, rintangan dan kuasa.
• Hubungan voltan dan arus elektrik adalah berkadar terus.
• Voltan bertambah, arus elektrik akan bertambah juga.
• Manakala hubungan rintangan dan arus elektrik adalah berkadar
songsang.
• Apabila rintangan bertambah arus akan berkurangan.
• Keadaan ini dapat disimpulkan dalam rumusan yang dipanggil
sebagai hukum ohm.
2.3.4 MENGHASILKAN LAKARAN REKA BENTUK LITAR ELEKTRIK
YANG AKAN DIBUAT
• Kita akan menghadapi masalah untuk mencari pakaian dan barang
yang disimpan di dalam almari kerana keadaanya gelap.
• Bagi mengatasi masalah ini kita akan membina satu gajet elektrik
yang dapat menerangi keseluruhan dalam almari apabila almari
dibuka.
• Kenal pasti kedudukan gajet dalam almari supaya kedudukan gajet
dapat menerangi keseluruhan almari tersebut.
• Sebelum membina gajet, lakaran hendaklah dibuat terlebih dahulu
sebagai gambaran awal projek gajet elektrik ini.
Lakaran gambaran awal projek Lakaran Skematik
Pengiraan Parameter