234 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK BAB VIII INSTALASI LISTRIK PADA INDUSTRI KECIL TUJUAN PEMBELAJARAN Setelah mempelajari tentang instalasi listrik pada bangunan industri kecil, peserta didik mampu untuk menerapkan pekerjaan instalasi listrik pada bangunan industri kecil secara tepat dan mandiri. PETA KONSEP KATA KUNCI Instalasi listrik industri kecil, pekerjaan perancangan, desain instalasi listrik, pekerjaan konstruksi pengoperasian instalasi listrik, pemeliharaan instalasi listrik. BAB VIII INSTALASI LISTRIK PADA INDUSTRI KECIL Pekerjaan Perancangan dan Desain Instalasi Listrik Pekerjaan Konstruksi Instalasi Listrik Pekerjaan Pekerjaan Pengoperasian Instalasi Listrik Pekerjaan Pemeliharaan Instalasi Listrik Instalasi Listrik Pada Industri Kecil
235 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK PENDAHULUAN Gambar 8.1 ilustrasi instalasi listrik industri Sumber: patrarijaya.co.id Dunia industri di Indonesia mulai berkembang. fungsi industri adalah memproduksi barang. Untuk menjamin kontinyuitas beroperasinya proses produksi suatu Industri, maka perlu didukung oleh suplai energi listrik. Dapat di bayangkan seandainya suplai energi listrik bermasalah di dalam suatu industri, maka dipastikan produksi akan sangat terhambat. Oleh sebab itu, pengetahuan kita mengenai instalasi listrik bangunan industri khususnya industri kecil sangat diperlukan oleh dunia industri dalam membantu memperlancar proses produksinya. Apakah kriteria industri kecil? Kalau dari sisi dana dan investasi, yang disebut industri kecil yaitu industri dengan nilai investasi paling banyak Rp. 500.000.000, - (lima ratus juta rupiah), tidak termasuk tanah dan bangunan tempat usaha. (peraturan menteri perindustrian republik Indonesia tahun 2014). Beberapa contoh kelompok industri kecil menurut peraturan menteri perindustrian tahun 2014 itu diantaranya: industri pengolahan sari buah dan sayuran; industri air minum dan air mineral; industri pemintalan benang; industri alat potong dan perkakas tangan untuk pertanian; industri bearing, roda gigi, dan elemen penggerak mesin. Dari contoh kelompok industri di atas dapat kita tentukan model instalasi listrik yang digunakan pada bangunan industri kecil tersebut, maka pekerjaan pada instalasi listrik bangunan industri kecil, baik dilakukan secara sendiri maupun dalam koordinasi pihak lain, secara umum meliputi
236 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN A. Pekerjaan perancangan dan desain instalasi listrik Perancangan instalasi listrik untuk bangunan termasuk bangunan industri kecil didasarkan atas informasi tentang beban listrik yang harus dipikul, seberapa besar dayanya, bagaimana karakteristiknya, serta kapan beban listrik itu harus di operasikan. Jika informasi ini telah dimiliki, maka dapat dirancang sirkit akhir yang dapat melayani beban tersebut sesuai kebutuhannya. Apakah titik beban dilayani oleh satu sirkit akhir, atau mendapat suplai langsung dari panel hubung bagi utama. Langkah-langkah berikut ini dapat membantu dalam pembuatan rancangan yang memenuhi kebutuhan pemakaian instalasi: 1. Dapatkan suatu gambar denah dari bangunan. Gambar di bawah menunjukkan denah bangunan industri kecil (pabrik roti). Dengan melihat denah bangunan, kita sudah mampu memperkirakan beban daya yang dibutuhkan pada suatu bangunan industri kecil. dari gambar denah yang didapatkan kita dapat melakukan perhitungan terhadap kebutuhan daya listrik maksimum, selain itu juga dapat ditentukan daya listriknya, dinyatakan dalam VA, kVA, Watt, atau kW. Gambar 8.2 di bawah ini menunjukkan denah sebuah pabrik roti seluar 208 m2 , dimana kita akan merancang instalasi listriknya. Adapun listrik yang digunakan adalah listrik tiga fasa. Gambar 8.2 denah bangunan industri pabrik roti seluas 208 m2
237 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Dari denah gambar 8.2 tersebut kemudian buatlah gambar instalasi yang menunjukkan dengan jelas tata letak perlengkapan listrik beserta sarana kendalinya (pelayanannya), seperti titik lampu, kotak kontak, PHB, dll., seperti pada gambar instalasi berikut: Langkah selanjutnya adalah menghubungkan perlengkapan listrik dengan konduktor, dimana kita memakai sumber tenaga listrik tiga fasa sehingga beban kita bagi menjadi tiga bagian, yaitu beban pada bagian fasa R, beban pada bagian fasa S, dan beban pada bagian fasa T, seperti terlihat pada gambar 8.3. Dari gambar 8.3 ini terlihat konduktor sudah disambung ke masing-masing komponen perlengkapan listrik, fasa R dengan konduktor berwarna merah, fasa S dengan konduktor berwarna kuning, dan fasa T dengan konduktor berwarna hitam dimana tiap bagian dihubungkan dengan MCB untuk selanjutnya terhubung ke beban masing-masing. Dari gambar 8.4 terlihat tiap fasa di bagi dalam dua grup MCB, yaitu grup penerangan dan Grup kotak kontak. Hal ini dilakukan agar ketika terjadi trip pada salah satu MCB, maka bagian instalasi yang lain tidak terganggu, dan juga agar mudah dilakukan maintenance instalasi pada saat terjadi trouble/ masalah pada instalasi, maksudnya yaitu masalah mudah terlokalisir sehingga cepat tertangani. Gambar 8.3 rencana penempatan perlengkapan listrik pada instalasi bangunan pabrik roti
238 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN 2. Tentukan sistem suplai tenaga listriknya. Apakah tenaga listrik akan di minta dari perusahaan umum (PLN) atau dibangkitkan sendiri, ataukah sistem dua sistem tenaga listrik (PLN dan cadangan Genset). Jika dilaksanakan kerja parallel, maka harus diperoleh pengaturan dan persetujuan tentang pertukaran energi antar kedua sistem. Ditentukan juga tingkat voltase, apakah 220 V fasa 1, atau 220/ 380 V fasa 3. Gambar 8.4 perlengkapan listrik dihubungkan dengan konduktor R, S, T Gambar 8.5 sistem pertukaran energi listrik antara PLN-Genset
239 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN 3. Tentukan daya, jumlah, dan tempat panel pembagi. Pembagi sebaiknya ditempatkan di titik pusat beban beban yang akan disambungkan. Selain itu perlu dipersiapkan perencanaan daya agar dapat melayani beban yang terpasang ditambah dengan kapasitas cadangan untuk mengantisipasi perkembangan daya di hari depan. Menentukan besarnya kebutuhan daya maksimum terdapat beberapa cara: a. Dengan perhitungan, yaitu kita menghitung jumlah beban maksimum pada rangkaian suplai dan cabang; b. Dengan penafsiran, yaitu perkiraan kebutuhan daya listrik yang kira kira dibutuhkan; dan c. Dengan pengukuran atau pembahasan/ perhitungan teknik sesuai aturan yang ada. Disamping itu, dalam menentukan kebutuhan maksimum perlu dipertimbangkan hal-hal berikut: a. Bila nilai kebutuhan maksimum yang diperoleh dari hasil pengukuran melampaui hasil yang diperoleh dari perhitungan atau penafsiran, maka nilai hasil pengukuran inilah yang menjadi patokan; dan b. Apabila terdapat sirkit akhir yang diamankan dengan pemutus daya arus lebih yang di setel pada nilai tertentu, maka kebutuhan maksimumnya tidak boleh lebih besar dari nilai penyetelan arus pemutus daya yang mengamankan sirkit akhir tersebut Gambar 8.6 rangkaian pertukaran energi listrik antara PLN-Genset (ATS) Sumber: ecs7.tokopedia.net
240 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Dari gambar 8.7 kita dapat melihat contoh distribusi listrik ke beban akhir pada masing-masing fasa. Berdasarkan ketentuan PUIL (511.2.5), bahwa PHBK yang mempunyai banyak sirkit keluar fase tunggal dan fase tiga, baik untuk instalasi daya maupun untuk instalasi pencahayaan gawai proteksi saklar dan terminal yang serupa harus dikelompokkan, sehingga: a. Kelompok perlengkapan instalasi daya sebaiknya terpisah dari kelompok perlengkapan instalasi pencahayaan; dan b. Kelompok perlengkapan fase tunggal, fase dua, maupun fase tiga merupakan kelompok sendiri sendiri yang terpisah. Dari keterangan di atas, maka kita dapat membuat kelompok instalasi listrik pada bangunan industri menjadi dua pada masing-masing fasa, yaitu kelompok instalasi daya dan kelompok perlengkapan instalasi penerangan, sehingga pembagian instalasinya sebagai berikut: 1. Distribusi daya ke beban fasa R Gambar 8.8 terlihat distribusi fasa R dari listrik tiga fasa dimana fasa R ini di bagi dalam dua grup, grup pertama mengatur sistem penerangan, grup kedua mengatur suplai listrik untuk stop kontak, tujuannya agar saat terjadi trip pada salah satu grup, maka grup yang lain masih bisa beroperasi, selain itu juga agar mudah dilakukan perbaikan instalasi saat terjadi masalah kelistrikan. Gambar 8.8 memperlihatkan beban pada masing-masing grup fasa R sebagai berikut: a. fasa R grup pertama men suplai tiga buah lampu, dua lampu di kendalikan oleh dua buah saklar tukar dan satu lampu dikendalikan oleh saklar tunggal; dan Gambar 8.7 pembagian distribusi panel pembagi Sumber: Syamsuarnis, 2017
241 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN b. fasa R grup kedua, mensuplai empat buah stop kontak. 2. Distribusi daya ke beban fasa S Gambar 8.9 terlihat distribusi fasa S dari listrik tiga fasa dimana fasa S ini di bagi dalam dua grup, grup pertama mengatur sistem penerangan, grup kedua mengatur suplai listrik untuk stop kontak, tujuannya agar saat terjadi trip pada salah satu grup, maka grup yang lain masih bisa beroperasi, selain itu juga agar mudah dilakukan perbaikan instalasi saat terjadi masalah kelistrikan. Gambar 8.9 memperlihatkan beban pada masing-masing grup fasa S sebagai berikut: Gambar 8.8 distribusi beban akhir pada fasa R pada instalasi bangunan pabrik roti Gambar 8.9 distribusi beban akhir pada Fasa S pada instalasi bangunan pabrik Roti
242 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN a. Fasa S grup pertama men suplai tiga buah lampu, masing-masing lampu dikendalikan oleh satu saklar tunggal; dan b. Fasa S grup kedua, mensuplai empat buah stop kontak 3. Distribusi daya ke beban akhir fasa T Gambar 8.10 terlihat distribusi fasa T dari listrik tiga fasa dimana fasa T ini di bagi dalam dua grup, grup pertama mengatur sistem penerangan, grup kedua mengatur suplai listrik untuk stop kontak, tujuannya agar saat terjadi trip pada salah satu grup, maka grup yang lain masih bisa beroperasi, selain itu juga agar mudah dilakukan perbaikan instalasi saat terjadi masalah kelistrikan. Gambar 8.10 memperlihatkan beban pada masing-masing grup fasa R sebagai berikut: a. Fasa T grup pertama men suplai satu lampu dalam ruangan dan satu buah lampu luar; dan ruangan dan kedua lampu tersebut di kendalikan oleh satu saklar seri. b. Fasa T grup kedua, mensuplai empat buah stop kontak. Gambar 8.10 distribusi beban akhir pada fasa T
243 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Dari gambar 8.8 sampai dengan gambar 8.10 di atas dapat kita buat tabel beban akhir daya masing-masing fasa sebagai berikut: 4. Pekerjaan menentukan sistem proteksinya. Dari tabel 8.1 di atas kita dapat membuat grup MCB sebagai berikut: Pada gambar 8.11 di atas kita lihat pembagian grup MCB, dimana untuk kotak kontak diberikan MCB dengan nilai arus pengenal lebih besar untuk mengantisipasi besarnya beban pada kotak kontak. Jadi untuk awal sistem proteksi yang kita buat adalah dengan MCB atau dalam PUIL disebut GPAL (gawai pengenal arus lebih). Ada beberapa pilihan dalam membuat sistem proteksi pada instalasi listrik untuk di tambahkan pada sistem proteksi yang sudah ada. Salah satu pilihannya pada sistem proteksi dapat kita tambahkan dengan RCCB dengan rangkaian sebagai berikut: Tabel 8.1 tabel beban akhir pada masing-masing fasa pada instalasi bangunan industri Gambar 8.11 sistem proteksi dengan pembagian grup MCB pada instalasi industri
244 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Dapat pula kita kombinasikan dengan RCBO sehingga rangkaiannya menjadi seperti berikut: Adapun bentuk rangkaian instalasinya seperti terlihat pada gambar 8.14 di bawah ini. Demikian pula halnya sistem proteksi bila menggunakan RCBO, bentuk rangkaian instalasinya seperti pada gambar 8.14. Gambar 8.12 sistem proteksi dengan RCCB pada instalasi industri Gambar 8.13 sistem proteksi dengan RCBO pada instalasi industri
245 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN 5. Perhitungan drop voltase Drop voltase adalah penurunan voltase terukur akhir dibandingkan dengan voltase yang direncanakan. Terdapat banyak sekali penyebab drop voltase, diantaranya adalah: impedansi kabel, beban listrik baik induktif maupun kapasitif, panjang kabel penghantar, faktor daya, kabel yang panas, dan lain lain. Pengaruh dari drop voltase akan menyebabkan terjadinya penurunan kualitas jaringan yang akan menganggu suplai tenaga listrik, maka berakibat pada beban seperti peralatan listrik akan mengalami kerusakan. adapun besarnya Drop voltase antara terminal pelanggan dan sembarang titik dari instalasi tidak boleh melebihi 4% dari voltase pengenal pada terminal pelanggan bila semua konduktor dari instalasi dialiri arus. Rumus standar untuk perhitungan drop voltase untuk listrik tiga fasa adalah: Dimana: Vdrop = tegangan jatuh (drop voltase) I = besarnya arus yang melalui konduktor (A) L = panjang penghantar dari sumber tenaga listrik ke beban R = konstanta bahan penghantar (untuk tembaga = 12, 9) Angka 1, 73 adalah faktor pengali untuk listrik tiga fasa Gambar 8.14 instalasi listrik tiga fasa dengan proteksi RCCB.
246 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Adapun untuk penghantar tembaga, maka perhitungan drop voltase nya adalah sebagai berikut: Catatan: a. Rumus di atas hanya berlaku untuk konduktor yang terbuat dari tembaga yang bekerja pada temperatur 25o c. b. Angka 0, 0017 hanya berlaku untuk konduktor tembaga c. Luas penampang konduktor dapat dilihat pada data penghantar konduktor 6. Penentuan keseimbangan antar fasa Keseimbangan antar fasa pada instalasi listrik industri sangat dibutuhkan terutama pada peralatan yang sensitive, misalnya pada mesin mesin penggerak pada suatu industri. Pada instalasi listrik tiga fasa yang seimbang memiliki besar tegangan yang sama dan bentuk gelombang yang sama dan dengan sudut antar fasa 120o seperti terlihat pada gambar 4.14.a, sementara pada jaringan instalasi listrik yang tidak seimbang antar fasa besar tegangan nya tidak sama diperlihatkan dengan bentuk gelombang yang tidak sama besar serta sudut fasa yang berbeda seperti terlihat pada gambar 4.14.b di bawah: CONTOH SOAL Sebuah jaringan akan di rancang untuk panjang 30 meter. Kawat yang dipergunakan adalah kawat tembaga dengan luas penampang 4 mm2. berapa penurunan yang terjadi pada jaringan bila dialiri arus 20A, dan bagaimana cara mengatasi drop voltase tersebut? Penyelesaian: Dengan mengetahui angka tersebut, maka trafo distribusi yang dipasang harus mampu memberikan step up sekitar 3 Volt, agar sistem dapat bekerja pada voltase yang diharapkan.
247 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Jadi berdasarkan gambar 8.15 terlihat pada gambar (b) fasa tidak seimbang karena besar tegangan pda fasa 1 berbeda (tidak sama), selain itu beda fasa nya tidak seimbang seperti terlihat pada gambar, antara fasa 1 dan fasa 3 terjadi perbedaan fasa sebesar 140o. jadi, salah satu metode untuk menentukan keseimbangan antar fasa dapat dilihat dari besarnya tegangan pada masing-masing fasa (apakah sama besar ataukah tidak). B. Pekerjaan konstruksi instalasi listrik 1. Pekerjaan perakitan panel listrik tiga fasa Hendaknya PHB di pasang pada tempat yang memudahkan orang untuk menjangkaunya, di desain untuk mencegah dari tegangan sentuh dan dengan minimal Index Protection (IP 20). setelah mendapatkan lokasi pemasangan panel listrik tiga fasa, maka kita mulai merakit panel, adapun komponen perlengkapan listrik untuk panel instalasi listrik industri adalah sebagai berikut: a. Box panel, box panel digunakan untuk penempatkan semua peralatan listrik yang akan digunakan, Ada beberapa box panel sudah tercantumkan proteksi terhadap debu dan air (IP) dalam KODE IP (International Protection), proteksi kekuatan mekanik (IK) dan sertifikasinya. Gambar 8.15 keseimbangan antar fasa: (a) fasa seimbang, (b) fasa tidak seimbang Sumber: cauk.tv
248 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Di pasaran terdapat berbagai macam tipe box panel, pemilihan box panel dipertimbangkan berdasarkan kapasitas daya yang di salurkan dan ketahanannya. Pada bab III kita telah membahas tentang box panel (Papan Hubung bagi/ PHB). b. Komponen circuit breaker utama; komponen ini berfungsi menyalurkan listrik dengan kapasitas besar, secara umum nilainya lebih besar daripada kapasitas MCB. Komponen ini tipenya ada beberapa jenis, namun yang dipakai pada instalasi listrik industri kecil ada beberapa jenis: 1) Jenis ACB (Air Circuit breaker), ACB digunakan untuk pemutus sirkit power listrik utama yang berasal dari sumber listrik, Arus operasionalnya (In) bisa mencapai 100-6300 Ampere dan kapasitas pemutusannya (breaking capacity) mencapai 50-150KA. 2) MCCB (Moulded Case Circuit Breaker), MCCB digunakan untuk pemutus sirkit power listrik sub distribusi. Arus opersionalnya (In)bisa mencapai 100-1600 ampere dan kapasitas pemutusannya (breaking capacity) nya mencapai 20-100KA. Gambar 8.16 box panel Gambar 8.17 jenis circuit breaker utama: (a) ACB, (b) MCCB
249 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN c. Surge arrester Salah satu Komponen pada panel listrik 3 fasa yang berfungsi untuk melindungi komponen panel listrik lainnya maupun elektronik pada saat terjadi sambaran petir yang mengakibatkan lonjakan tegangan listrik (voltage spikes) yaitu Surge arrester, seperti terlihat pada gambar 8.18. Surge arrester bekerja saat terjadi petir yang menyambar jaringan listrik pada panel listrik 3 fasa. Jika tiba-tiba muncul arus listrik yang sangat besar dalam sebuah saluran akibat dari sambaran petir (SURGE), maka arus listrik ini akan disalurkan melalui Surge arrester menuju Bumi (Grounding). Dengan cara ini arus lebih tersebut tidak menghantam perangkat listrik yang kita pasang, tetapi akan diserap oleh Bumi melalui Surge arrester. Jadi tanpa di pasang grounding, maka Surge arrester tidak akan berguna. Selain itu, Surge arrester ini tidak akan efektif jika groundingnya memiliki tahanan yang lebih besar dari 2 oHm. Oleh sebab itu, harus dipastikan grounding yang di pasang dengan maximum tahanan sebesar 2 oHm agar Surge arrester yang di pasang bekerja efektif untuk meredam petir yang menyambar instalasi listrik. Pada gambar 8.19 di bawah ini memperlihatkan diagram cara pemasangan Surge arrester pada listrik 1 fasa: Gambar 8.18 Surge arrester
250 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN d. Ampere meter, digunakan untuk mengukur arus pemakaian listrik tiap fasenya Adapun ampermeter seperti gambar di atas tidak bisa langsung di hubungkan dengan sumber listrik tiga fasa, akan tetapi harus melalui komponen listrik yang bernama Current Transformer (CT) atau Trafo Arus, karena ampermeter tidak mampu menahan beban besar secara langsung. Komponen trafo arus atau CT ini disimpan di dalam panel untuk dilalui oleh kabel RST (kabel 3 fasa) menuju ke beban. Hasil pengukuran dari CT ini kemudian akan terbaca di layar ampermeter. Singkatnya, pengukuran pada ampermeter tidak boleh di sambung langsung ke beban, melainkan harus melewati Current Transformer (CT) atau trafo arus. Gambar 8.19 cara pemasangan Surge arrester pada instalasi listrik 1 fasa Gambar 8.20 ampermeter untuk box panel
251 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Pada gambar 8.21 di bawah ini terlihat proses kerja dari current transformer atau trafo arus. Apabila arus listrik lewat pada penghantar (primary current) melewati lubang inti (Hollow core), maka akan terbangkitkan arus listrik bolak balik (AC), I s, pada lilitan sekunder (secondary windings) sehingga arus listrik I s ini akan terbaca oleh ampermeter (ammeter). Kebanyakan CT bekerja pada rasio 100/ 5, artinya apabila lilitan sekunder pada CT menghasilkan arus sebesar 5A, maka arus sebenarnya yang melewati penghantar tersebut sebesar 100A sehingga perbandingannya adalah 20:1. cara memasang ampermeter pada panel terlihat pada gambar 8.21 sebagai berikut: Gambar 8.21 cara kerja current transformer atau trafo arus Gambar 8.22 cara memasang ampermeter pada panel listrik 3 fasa
252 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN e. Volt meter, digunakan untuk mengukur tegangan sirkit baik tegangan satu fase dan tiga fase. Gambar di bawah adalah gambar Voltmeter yang digunakan untuk panel box. Voltmeter ini befungsi untuk mengukur seberapa besar tegangan yang masuk pada rangkaian kontrol dan juga motor listrik. Untuk memasang volt meter pada rangkaian control sebenarnya cukup mudah, jika kita paham bagaimana cara mengukur tegangan menggunakan AVO meter. Karena, sebetulnya cara tersebut memiliki kesamaan, hanya saja, bentuk, besar dan posisi penerapannya berbeda. Adapun cara memasang voltmeter pada panel listrik tiga fasa adalah sebagai berikut: pemasangan Voltmeter disusun secara paralel pada setiap fasa, sebetulnya pemasangan voltmeter bisa dimana saja asalkan menghubungkan antara fasa pada voltmeter. Seperti pada gambar di atas, kabel dari voltmeter pertama dihubungkan ke kontak hubung MCB tepatnya pada kabel R, dan pada kabel T. Ini mengintruksikan bahwa voltmeter akan mengukur tegangan R dan T. Gambar 8.23 voltmeter untuk panel listrik 3 fasa Sumber: kelistrikanku.com
253 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Ada juga sistem pengukuran yang menggunakan satu Voltmeter namun ditambah komponen lain, yaitu selektor switch yang berfungsi untuk memindahkan fasa yang akan diukur, apakah itu R dan S, atau S dan T atau R dan T, bisa disesuaikan dengan menggunakan selektor switch (saklar pemilih) Gambar 8.24 cara memasang voltmeter pada panel listrik tiga fasa Gambar 8.25 pemasangan 1 voltmeter dengan selector switch Sumber: kelistrikanku.com
254 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Lampu indikator, digunakan untuk indikasi adanya tegangan listrik tiap fase. Lampu indikator ini biasanya terdiri dari tiga warna cahaya, warna merah, kuning, dan hijau. Biasanya pada panel digunakan untuk indikator fasa yang dialiri listrik, apabila lampu indikator menyala, maka fasa tersebut terdapat aliran listrik, demikian pula sebaliknya, jika lampu indikator padam, maka menunjukkan tidak ada aliran listrik pada fasa tersebut. Lampu berwarna merah: menandakan masuknya arus fasa (R) Lampu berwarna kuning: menandakan masuknya arus fasa (S) Lampu berwarna hijau: menandakan masuknya arus fasa (T) Dari uraian di atas, maka kita dapat menyusun sebuah panel listrik tiga fasa seperti pada gambar 8.26 di bawah ini. Kita juga dapat menambahkan pada panel ini alat untuk monitor arus masing-masing fasa seperti ampermeter, atau memonitor tegangan masing-masing fasa seperti voltmeter, juga dapat ditambahkan frekuensi meter untuk memonitor frekuensi listrik, serta cos phi meter untuk memonitor faktor daya listrik masing-masing fasa. Gambar 8.26 lampu indikator
255 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN 2. Pekerjaan pengawatan pada instalasi listrik a. Pengawatan pada fasa R Terlihat pada gambar sebelumnya di awal Bab ini (gambar 4.4) tiap fasa di bagi dalam dua grup: grup kotak kontak dan grup penerangan. Sehingga pengawatan tiap fasa juga terdiri dari dua grup, pengawatan grup penerangan dan pengawatan grup kotak kontak. Grup penerangan pada fasa R pada gambar 4.4 terdiri dari: Tabel 8.2 grup penerangan pada fasa R Dari tabel tersebut untuk sakelar tukar berjumlah 2 buah yang mengatur dua lampu, dan sakelar tukar 1 buah yang mengatur 1 lampu, jadi total komponen sakelar tiga buah dan total beban lampu 3 buah. Gambar 8.27 contoh panel listrik tiga fasa Grup penerangan Komponen sakelar Jumlah beban Jumlah Sakelar tukar 2 lampu 2 Sakelar tunggal 1 lampu 1 total 3 total 3
256 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Sehingga gambar pengawatannya adalah sebagai berikut: Grup kotak kontak pada fasa R dari gambar 4.4 terdiri dari: Tabel 8.3 grup kotak kontak Sehingga gambar pengawatannya adalah sebagai berikut: Terlihat pada gambar 8.28 pengawatan untuk instalasi penerangan pada fasa R dengan dua saklar tukar melayani dua lampu dan satu saklar tunggal melayani satu buah lampu. Gambar 8.29 memperlihatkan pengawatan untuk grup kotak kontak pada fasa R dimana instalasi mengatur 4 buah kotak kontak. b. Pengawatan pada fasa S Sekarang kita membuat pengawatan pada fasa S sesuai gambar 4.4 pada awal di Bab ini. Sama sebagaimana sebelumnya pada fasa R; pada fasa S ini dibagi dalam dua grup: grup Penerangan dan grup kotak kontak. Grup kotak kontak Komponen Jumlah Kotak kontak 4 Gambar 8.29 pengawatan pada instalasi kotak kontak untuk fasa R Gambar 8.28 pengawatan pada instalasi penerangan pada fasa R
257 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Grup penerangan pada fasa S terdiri dari: Tabel 8.4 grup penerangan pada fasa S Dari tabel 8.4 diketahui grup penerangan pada fasa S yaitu 3 buah sakelar tunggal yang mengendalikan tiga buah lampu. Grup kotak kontak pada fasa S terdiri dari: Tabel 8.5 grup kotak kontak pada fasa S Sehingga dari tabel 8.5 dan 8.6 kita dapat membuat gambar pengawatan sebagai berikut: Dari gambar 8.30 di atas terlihat pengawatan pada instalasi penerangan pada fasa S dimana tiga buah saklar tunggal mengendalikan tiga buah lampu sesuai denah pada gambar 8.4. Grup penerangan Komponen sakelar Jumlah Beban Jumlah Sakelar tunggal 3 lampu 3 total 3 total 3 Grup kotak kontak Komponen Jumlah Kotak kontak 4 Gambar 8.30 pengawatan instalasi penerangan pada fasa S Gambar 8.31 pengawatan instalasi kotak kontak pada fasa S
258 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Gambar 8.31 terlihat grup pengawatan untuk kotak kontak pada fasa S, dimana terdapat empat kotak kontak dengan MCB sebesar 10 A. c. Pengawatan pada fasa T Selanjutnya kita membuat pengawatan pada fasa T sesuai gambar 4.4 di awal bab ini. Dimana pada fasa T di bagi dua grup: grup penerangan dan grup kotak kontak. Grup penerangan pada fasa T terdiri dari: Tabel 8.6 grup penerangan pada fasa T Dari tabel 8.6 dilihat jumlah komponen untuk penerangan pada fasa T, yaitu satu sakelar seri mengatur dua buah lampu, yaitu satu buah untuk lampu luar ruangan dan satu buah untuk lampu dalam ruangan, dan satu sakelar tunggal mengatur satu buah lampu. Adapun grup kotak kontak pada fasa T terdiri dari: Tabel 8.7 grup kotak kontak pada fasa T Grup kotak kontak pada fasa T terdiri dari empat buah kotak kontak. Sehingga kita buat sistem pengawatan dari dua grup fasa T seperti berikut ini: Grup penerangan Komponen sakelar Jumlah Beban Jumlah Sakelar tunggal 1 lampu 1 Sakelar seri 1 lampu 2 total 2 total 3 Grup kotak kontak Komponen Jumlah Kotak kontak 4 Gambar 8.32 pengawatan instalasi penerangan pada fasa T
259 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Terlihat pada gambar 8.32 merupakan pengawatan instalasi penerangan pada fasa T, dimana terdiri dari satu buah sakelar seri untuk mengendalikan dua buah lampu; satu lampu di luar ruangan dan satu lampu di dalam ruangan, dan satu sakelar tunggal untuk mengatur satu lampu. Adapun untuk pengawatan grup kotak kontak pada fasa T adalah seperti pada gambar 8.32 di bawah ini: C. Pekerjaan melakukan pengoperasian instalasi listrik Setelah proses instalasi listrik pada bangunan industri kita selesaikan semua, baik pada instalasi panel, maupun pada instalasi penerangan dan kontak kontaknya, maka saatnya kita mengoperasikan pertama kali dari instalasi listrik yang kita kerjakan. Langkah-langkah pengoperasian pertama kali instalasi listrik kita adalah: 1. Posisi mccb, seluruh mcb, sakelar, pada posisi off; 2. Menyalakan mccb. Mccb merupakan sumber utama instalasi listrik tiga fasa, cara mengetahui adanya tegangan masuk adalah dengan melihat lampu indikator fasa rst menyala ataukah tidak. Sumber listrik utama sudah tersambung dapat pula di lihat dari voltmeter atau ampermeter yang ada di panel; 3. Setelah mengetahui bahwa sumber listrik utama sudah masuk, selanjutnya menyalakan masing-masing fasa, baik perangkat proteksinya seperti rccb, maupun mcb; dan 4. Terakhir kita memperhatikan beban akhir yang terdiri dari penerangan dan kotak kontak; untuk penerangan kita menyalakan masing-masing lampu, apakah menyala ataukah tidak. Bila ada komponen atau bagian dari instalasi yang masih belum berfungsi, maka dilakukan pengecekan kembali dan di pastikan bagian tersebut dapat bekerja dalam jangka waktu yang lama sesuai standarisasi instalasinya. D. Pekerjaan inspeksi instalasi listrik Terdapat pihak yang berwenang untuk melaksanakan pemeriksaan dan pengujian instalasi listrik pada skala besar, dan mempunyai hak menerbitkan Sertifikat Laik Operasi (SLO) untuk tegangan rendah, yaitu dari daya 450 VA sampai dengan 197 VA. Pihak tersebut adalah PT .KONSUIL (komite nasional untuk Gambar 8.33 pengawatan pada instalasi kotak kontak pada fasa T
260 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN keselamatan instalasi listrik), dimana KONSUIL telah di tetapkan berdasarkan surat keputusan kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral (ESDM) untuk menjadi lembaga resmi yang mengeluarkan SLO. Saat melakukan pemeriksaan, PT KONSUIL akan mengacu pada standar PUIL. E. Pekerjaan pemeliharaan instalasi listrik Suatu instalasi listrik, apabila digunakan secara terus menerus dan dalam jangka waktu yang lama, akan mengalami penuaan dan keausan. Tingkat keausan yang terjadi akan lebih tinggi pada instalasi listrik pada pengoperasian maksimal. Oleh sebab itu, perlu dilakukan pemeriksaan secara berkala pada instalasi listrik. Pemeriksaan akan dapat dilakukan dengan cepat apabila kita telah mengetahui bagian-bagian utama dari suatu sistem instalasi listrik pada suatu bangunan industri, seperti: sistem panel (PHBK), sistem pembumian (grounding), sistem penerangan dan kotak kontak. Semua bagian instalasi harus dilakukan pemeriksaan serta perbaikan secara berkala dengan petunjuk, metode, dan program yang telah ditentukan, dan hasil dari pemeriksaan maupun perbaikan dituangkan dalam laporan tertulis sehingga di dapatkan data dan informasi periodik suatu bagian dari instalasi listrik sehingga pihak manajemen dapat memutuskan dan mengambil langkah yang tepat dalam menangani instalasi listrik suatu bangunan industri, seperti apakah akan memperbaiki suatu komponen instalasi, atau akan mengganti dengan komponen yang baru, atau melakukan rehab total terhadap instalasi listrik. Gambar 8.34 pemeriksaan oleh PT.KONSUIL Sumber: konsuil.or.id
261 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN Tabel 8.8 Pemeliharaan instalasi listrik secara umum terdiri dari perawatan rutin dan perbaikan No Pemeliharaan instalasi listrik Contoh Langkah perawatan 1. Panel listrik: 1 Kondisi/ tingkat keausan dari sistem proteksi seperti: MCCB, MCB, Melakukan pengecekan berkala terhadap MCCB atau MCB: a. Memperhatikan dengan seksama kondisi fisik dari MCCB atau MCB, apakah terdapat baut yang longgar pada hubungan dengan kabel penghantar. b. Terdapat komponen yang hangus akibat busur api listrik. c. Terdapat kabel penghantar yang melepuh atau rusak d. Terjadi penurunan nilai kemampuan pemutus arus pada MCCB atau pada MCB (tidak sesuai spesifikasi teknis lagi) 2 Kondisi/ tingkat keausan dari alat pengukuran seperti voltmeter, ampermeter, frekuensi meter, cos phi. a. Alat ukur tidak presisi/ rusak b. Sambungan kabel ke alat ukur tidak kuat/ putus. 3 Kondisi/ tingkat keausan dari lampu indicator a. Lampu indikator mati b. Sambungan kabel tidak erat/ putus 4 Kondisi/ tingkat keausan dari kabel penghantar a. Isolasi kabel penghantar melepuh/ hangus. b. Sambungan pada terminal kabel tidak erat/ putus 2. Sistem pembumian (grounding) 1 Nilai tahanan tanah berubah (di atas batas toleransi) Memeriksa kondisi tanah 2 Kabel Penghantar putus Memeriksa sambungan penghantar 3 Batang elektroda/ Grounding Rod patah Memeriksa Grounding Rod
262 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK MATERI PEMBELAJARAN No Pemeliharaan instalasi listrik Contoh Langkah perawatan 3. Sistem penerangan dan kotak kontak 1 Lampu penerangan mati a. Memeriksa kondisi kabel ke bagian penerangan b. Mengganti lampu penerangan c. Melakukan rehab instalasi listrik 2 Kotak kontak putus a. Memeriksa kondisi kabel ke bagian kotak kontak b. Mengganti kotak kontak c. Melakukan rehab instalasi listrik 4. Pemeriksaan sistem Genset (bila ada) CAKRAWALA Pembangkit Listrik Batu Bara dan isu Lingkungan Listrik tiga fasa di hasilkan dari pembangkit listrik, dimana salah satu jenis pembangkit listrik adalah pembangkit listrik bertenaga batu bara. Dalam analisis yang dipimpin oleh Chalmers University of Technology, Swedia, yang diterbitkan dalam Nature Climate Change Dengan menganalisis basis data pembangkit listrik batubara di seluruh dunia, para peneliti telah menunjukkan bahwa pemakaian batu bara dari anggota PPCA (asosiasi Negara Negara yang menggunakan pembangkit listrik bertenaga baru bara) akan menghasilkan pengurangan penggunaan batu bara sekitar 1, 6 gigaton C02 dari sekarang hingga 2050. Ini hanya mewakili sekitar 1/ 150 emisi C02 yang diproyeksikan dalam waktu bersamaan. periode dari semua pembangkit listrik tenaga batubara yang sudah beroperasi secara global. Gambar 8.35 Pembangkit listrik dan isu lingkungan hidup Sumber: https:// ekonomi.bisnis.com/ read/ 20171107/ 44/ 706792/ polusi-udara-2018-tak-ada-proyek-pltu-baru-dijawa
263 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK CAKRAWALA "Untuk menjaga agar pemanasan global tetap di bawah 1, 5 ° C, seperti yang dimaksudkan dalam perjanjian iklim Paris, kita perlu menghapus tenaga batubara yang tidak berkurang-yaitu, ketika emisi karbon tidak ditangkap-pada pertengahan abad ini. Powering Past Coal Alliance adalah awal yang baik tetapi sejauh ini, hanya negara-negara kaya yang tidak menggunakan banyak batu bara, dan beberapa negara yang tidak menggunakan tenaga batu bara, telah bergabung, "kata Jessica Jewell, Asisten Profesor di Departemen Luar Angkasa, Bumi dan Lingkungan di Universitas Teknologi Chalmers, dan pemimpin peneliti pada artikel tersebut. Dan perkembangan terakhir mengkonfirmasi prediksi ini. Jerman barubaru ini mengumumkan rencana untuk menghapus tenaga batubara, yang dapat menyebabkan penurunan lebih lanjut 1, 6 gigaton C02-dua kali lipat dari pengurangan PPCA. Di sisi lain, AS dan Australia menggambarkan kesulitan mengelola sektor batubara di negara-negara dengan minat pertambangan yang kuat. Pemilihan umum baru-baru ini di Australia menghasilkan kemenangan seorang kandidat pro-batubara, mendukung perluasan penambangan batubara dan peningkatan pembangkit listrik tenaga batubara. "Tidak semua negara memiliki sumber daya untuk membuat komitmen seperti itu. Penting untuk mengevaluasi biaya dan kapasitas untuk tindakan iklim, untuk memahami kelayakan politik dari target iklim, " jelas Jessica Jewell. JELAJAH INTERNET Instalasi listrik tiga fasa yang diberikan oleh PLN kepada konsumen yang membutuhkan daya besar selalu dengan sistem 4 (empat) kawat. Tentunya 4 kawat tersebut terdiri dari 3 line fasa dan 1 line Netral. Berdasarkan standarisasi simbol Indonesia, maka 3 line fasa tersebut diurutkan dengan notasi R, S, dan T, dan line netral dengan notasi N. Lalu bagaimana jaringan listrik tiga fasa tersebut direncanakan? maka kalian dapat menyimak penjelasan di situs berikut ini: https://akhdanazizan.com/instalasi-listrik-3-phase/ atau dapat men scan QR code berikut:
264 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK RANGKUMAN 1. Perancangan instalasi listrik untuk bangunan termasuk bangunan industri kecil didasarkan atas informasi tentang beban listrik yang harus dipikul, seberapa besar dayanya, bagaimana karakteristiknya, serta kapan beban listrik itu harus dioperasikan. 2. Secara umum listrik yang digunakan pada industri kecil adalah listrik tiga fasa. 3. Pada instalasi listrik bangunan industri kecil, diusahakan adanya pembagian beban daya secara seimbang pada masing-masing fasa (R, S, T). 4. Sistem proteksi seperti MCB, MCCB, RCCB, atau RCBO di berikan sesuai dengan karakteristik total beban pada instalasi. 5. drop voltase adalah penurunan voltase terukur akhir dibandingkan dengan voltase yang direncanakan. TUGAS MANDIRI Untuk soal nomor 1 sampai dengan nomor 5 perhatikan gambar instalasi di bawah ini:
265 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK TUGAS MANDIRI (a) Panel depan MDP 66 KW (b) Tampak dalam dari panel 66 KW 1. Dari gambar panel instalasi listrik di atas, coba kalian sebutkan komponen komponen instalasi listrik yang ada di dalam panel tersebut dan fungsinya masing-masing! 2. Buatlah gambar diagram instalasi listriknya! 3. Uraikan tentang pembagian grup distribusi listrik pada panel tersebut bila diketahui daya yang diberikan sebesar 66 Kilowatt! 4. Uraikan tentang jenis kabel yang digunakan pada instalasi listrik tersebut! 5. Kira-kira bagian manakah dari sistem instalasi listrik pada panel tersebut yang perlu di perbaiki? coba uraikan!
266 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK PENILAIAN AKHIR BAB Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan baik dan benar! 1. Uraikan tentang cara pembagian kelompok beban pada instalasi listrik tiga fasa! 2. Perhatikan gambar di bawah ini (gambar 8.14), dari gambar tersebut, buatlah tabel pembagian kelompok beban pada masing-masing fasa (kelompok penerangan dan stop kontak)! 3. Sebuah jaringan instalasi listrik tiga fasa akan di rancang untuk panjang 25 meter. Kawat yang dipergunakan adalah kawat tembaga dengan luas penampang 4 mm2. berapa penurunan yang terjadi pada jaringan bila dialiri arus 20A, dan bagaimana cara mengatasi drop voltase terebut? 4. Jelaskan apa yang kamu ketahui tentang keseimbangan antar fasa pada jaringan instalasi listrik tiga fasa! 5. Sebutkan dan jelaskan komponen komponen di dalam Box Panel listrik 3 fasa! REFLEKSI Setelah mempelajari tentang seluk beluk instalasi listrik tiga fasa, pembagian kelompok beban dan kelompok penerangan pada instalasi listrik tiga fasa, Box panel listrik pada instalasi listrik tiga fasa, maka apakah di dalam materi ini ada yang masih belum kalian fahami? Bagian yang mana? Sebelum bertanya kepada guru, lakukan diskusi bersama kelompok kalian tentang hal-hal yang masih belum difahami, setelah itu presentasikan dalam bentuk laporan dan konsultasikan hal ini kepada guru pembimbing kalian.
267 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP A. PILIHAN GANDA Pilihlah satu jawaban yang paling tepat! 1. Contoh lembaga independen yang bertugas melakukan pemeriksaan dan pengujian instalasi listrik yang rendah dari daya 450 VA sampai dengan 197.000 VA, adalah ... A. PT PLN (Persero) B. PT Angkasa Pura C. P. KONSUIL D. Kementrian ESDM E. PT Pertamina 2. Apabila telah dinyatakan layak pada instalasi listrik oleh pihak yang berwenang, maka dikeluarkan sertifikat ... A. Sertifikat Lanjut operasi B. Sertifikat Tidak Layak Operasi C. Sertifikat Layak Operasi D. Sertifikat Layanan Operasi E. Sertifikat Izin Operasi 3. Alat yang digunakan untuk mengukur tahanan isolasi adalah … A. MEGGER B. OHMMETER C. AMPERE METER D. VOLT METER E. WATT METER 4. Perhatikan gambar di bawah ini! (gambar 7.3) dari gambar di atas, maka besar tegangan yang dihasilkan oleh generator adalah: A. 0 Vol B. 1 Volt C. Vmaks D. 0, 707 Vmaks E. -0, 707 Vmaks PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP
268 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP 5. jarak antara rotor pada generator tiga fasa adalah sebesar: A. 240 B. 30 C. 120 D. 60 E. 180 6. Perhatikan persamaan dari tiga buah fasa tegangan listrik berikut! Van = 200 Cos (ω t + 10o) Vbn = 200 Cos (ω t-230o) Vcn = 200 Cos (ω t-110o) dari tiga buah persamaan fasa listrik di atas, maka urutan fasanya yang benar adalah ... A. Va-Vb-Vc B. Va-Vc-Vb C. Vb-Va-Vc D. Vb-Vc-Va E. Vc-Va-Vb 7. Peralatan yang dipergunakan untuk menguji urutan fasa pada listrik tiga fasa adalah ... A. Ampermeter B. Voltmeter C. Wattmeter D. Phase sequence tester E. Megger 8. apabila indikator pada alat uji urutan fasa berputar berlawanan dengan arah jarum jam menunjukkan... A. Urutan fasa sudah benar B. Urutan fasa belum benar C. Hanya satu fasa dialiri listrik D. Ada dua fasa dialiri listrik E. Semua fasa dialiri listrik 9. Perhatikan gambar di bawah!
269 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP Dari gambar di atas termasuk jenis hubungan pada listrik tiga fasa yang berupa... A. Pada beban listrik hubungan-Y B. Pada beban listrik hubungan-∆ C. Pada sumber listrik hubungan-Y D. Pada sumber listrik hubungan-∆ E. Hubungan parallel 10. Perhatikan gambar di bawah! Dari gambar di atas termasuk jenis hubungan pada listrik tiga fasa yang berupa... A. Pada beban listrik hubungan-Y B. Pada beban listrik hubungan-∆ C. Pada sumber listrik hubungan-Y D. Pada sumber listrik hubungan-∆ E. Hubungan parallel 11. Perhatikan gambar di bawah!
270 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP Dari gambar di atas termasuk jenis hubungan pada listrik tiga fasa yang berupa... A. Pada beban listrik hubungan-Y B. Pada beban listrik hubungan-∆ C. Pada sumber listrik hubungan-Y D. Pada sumber listrik hubungan-∆ E. Hubungan parallel 12. Perhatikan gambar di bawah! Dari gambar di atas termasuk jenis hubungan pada listrik tiga fasa yang berupa... A. Pada beban listrik hubungan-Y B. Pada beban listrik hubungan-∆ C. Pada sumber listrik hubungan-Y D. Pada sumber listrik hubungan-∆ E. Hubungan parallel 13. Perhatikan gambar di bawah ini! Dari gambar di atas, maka urutan fasa yang sesuai gambar di atas adalah … A. Va–Vb-Vc B. Va - Vc-Vb C. Vb- Vc -Va D. Vb–Va - Vc E. Vc –Vb-Va
271 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP 14. Alat untuk mengukur urutan fasa RST pada listrik tiga fasa disebut… A. Watt meter B. AVO meter C. LCR meter D. Phase Sequence Meter E. Megger 15. Perhatikan gambar di bawah ini! Alat ukur pada gambar di atas adalah ... A. Phase Sequence Meter B. Megger C. Clamp meter D. AVO meter E. Earth Tester 16. Secara umum tegangan-antar fasa-pada listrik tiga fasa adalah … A. 120 Volt B. 220 Volt C. 240 Volt D. 380 Volt E. 1000 Volt 17. Perhatikan gambar di bawah ini!
272 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP Besar hasil tegangan yang terukur pada pengukuran listrik tiga fasa dalam gambar di atas adalah ... A. 120 Volt B. 220 Volt C. 240 Volt D. 380 Volt E. 1000 Volt 18. Hubungan pengaruh derajat keasaman (PH) tanah terhadap nilai tahanan tanah adalah… A. Semakin asam tanah, maka arus listrik semakin sulit untuk dihantarkan B. Semakin asam tanah, maka arus listrik semakin mudah untuk dihantarkan C. Semakin Basa tanah, maka arus listrik semakin mudah untuk dihantarkan D. Nilai arus listrik tidak dipengaruhi oleh derajat keasaman tanah E. Tidak ada hubungan sama sekali 19. Perhatikan gambar di bawah! Bahan listrik pada gambar di atas disebut... A. Earth tester B. Conduit C. Grounding Rod/ batang grounding D. Surge arrester E. Circuit breaker
273 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP 20. Perhatikan gambar di bawah ini! Pada gambar tersebut termasuk panel berjenis… A. Cubicle B. Panel distribusi tegangan tinggi C. Panel distribusi tegangan menengah D. Panel distribusi ke beban E. Tidak ada pilihan yang benar 21. Perhatikan gambar di bawah ini! Gambar di atas adalah ... A. Sistem distribusi listrik dari PLN ke Genset B. Sistem distribusi listrik dari Genset ke PLN C. Sistem pertukaran energi antara sumber utama ke PLN D. Sistem pertukaran energi antara sumber utama ke Genset E. Sistem pertukaran energi antara PLN ke Genset
274 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP 22. Salah satu cara untuk menentukan besarnya kebutuhan daya maksimum pada suatu instalasi listrik industri adalah… A. Langsung menyalurkan listrik ke beban B. Langsung mengukur daya pada sumber listrik C. Dengan pengukuran atau pembahasan/ perhitungan teknik sesuai aturan yang ada. D. Semua jawaban benar E. Semua jawaban salah 23. Sebuah jaringan instalasi listrik tiga fasa akan di rancang untuk panjang 30 meter. Kawat yang dipergunakan adalah kawat tembaga dengan luas penampang 4 mm2, maka penurunan tegangan (drop voltase) yang terjadi pada jaringan bila dialiri arus 20A adalah... A. 1, 55 volt B. 2, 55 volt C. 3, 55 volt D. 4, 55 volt E. 5, 55 volt 24. Gambar di bawah ini memperlihatkan… A. Antar Fasa seimbang B. Antar Fasa tidak seimbang C. Tegangan semua fasa sama D. Semua jawaban benar E. Semua jawaban salah 25. Salah satu Komponen pada panel listrik 3 fasa yang berfungsi untuk melindungi komponen panel listrik lainnya maupun elektronik pada saat terjadi sambaran petir yang mengakibatkan lonjakan tegangan listrik (voltage spikes) yaitu... A. Circuit breaker B. ACB C. Surge arrester D. MCCB E. Kontaktor
275 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP 26. Pengukuran pada ampermeter tidak boleh di sambung langsung ke beban, melainkan harus melewati CT yang merupakan kepanjangan dari... A. Center Tap B. Current tap C. Current transformer D. Current tensi E. Semua jawaban salah Untuk soal nomor 27 sampai dengan 30, perhatikan gambar di bawah ini: 27. Dari gambar tersebut, berapakah grup beban yang dilayani: A. 2 beban B. 3 beban C. 4 beban D. 5 beban 28. Komponen proteksi utama pada instalasi listrik seperti tampak pada gambar di atas adalah: A. RCBO B. MCB C. RCCB D. MCCB
276 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK PENILAIAN AKHIR SEMESTER GENAP 29. Untuk dapat mengukur nilai arus listrik yang ditampilkan pada ampermeter pada tutup panel, maka pada masing-masing jalur kabel utama dipasang komponen... A. Busbar B. CT transformer C. Arrester D. Semua benar 30. Pengkodean Warna pada masing-masing fasa seperti tampak pada gambar di atas adalah: … A. R = merah, S = hitam, T = kuning B. R= merah, S= kuning, T= hitam C. R = hitam, S = kuning, T= merah D. Semua benar B. URAIAN Jawablah pertanyaan di bawah ini dengan jelas dan tepat! 1. Ada banyak macam pemeriksaan instalasi listrik, sebutkan 3 (tiga) saja pemeriksaan instalasi listrik! 2. Uraikan cara menggunakan Phase sequence tester pada listrik tiga fasa! 3. Sebutkan Langkah-langkah yang dapat membantu dalam pembuatan rancangan yang memenuhi kebutuhan pemakaian instalasi! 4. Jelaskan yang kalian ketahui tentang pembagian kelompok instalasi listrik! 5. Jelaskan yang kalian ketahui tentang sistem proteksi pada instalasi listrik industri!
277 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA BSN. 2011. Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2011 (PUIL 2011). Jakarta: Badan Standar Nasional Brown, Mark. 2005. Practical Troubleshooting Electrical Equipment and Control Circuit, Newnes Linacre, Jordan Hill, Oxford. Darsono dan Agus Panidjo. 1979. Petunjuk Praktik Listrik 1. Dirjen Dikdasmen Depdikbud, Jakarta. D.Erwin. 1980. Rancangan LIstrik Untuk STM dan Mahasiswa Teknik. Bandung. Directindustri. Virtual Industri Ex5.www.directindustri.com Electrical Energi Equipment. Electric Motors Pedoman Efisiensi Energi untuk Industri di Asia. www.energiefficiencyasia.org F.Suryatmo. 1998. Teknik Listrik Instalasi Penerangan. Jakarta:Bineka Cipta. Hamzah, Berahim. 2011.Teknik Tenaga Listrik Dasar. Jakarta: Gramedia. Imansyah.2009. Perancangan Instalasi Listrik Pada Rumah Dengan Listrik Besar. Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia. Oriza, Candra. 2016. “Teknik Pemanfaatan Tenaga Listrik”. Modul Guru Pembelajar. 2016 Sumardjati, Prith. 2008. Teknik Pemanfaatan Tenaga Listrik Jilid I untuk SMK. Jakarta: Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan. Teknik Ketenagalistrikan. 2013. Definisi KWH Meter. http:// teknik.ketenagalistrikan. com/ 2013/ 04/ definisi-kwh-meter. html. http:// www.ee.co.za/ article/ importance-electrical-diagrams.html, di akses pada tanggal 16 november 2019, jam 5.43 am http:// www.hiliteenergi.com/ blog/ The-Importance-of-Electrical-Wiring-Diagrams_ AE83.html, di akses pada tanggal 16 november 2019, jam 5.43 am. https:// teknikelektronika.com/ cara-menggunakan-tang-ampere-clamp-meterprinsip-kerja/ the fundamental of three phase power measurement, Tektronix http:// www.ee.hacettepe.edu.tr/ ~usezen/ eem473/ three_phase_circuits-1p.pdf http:// www.bu.edu.eg/ portal/ uploads/ Engineering, %20Shoubra/ Electrical%20 Engineering/ 2460/ crs-13717/ Files/ Cir2_Lect_8_Introduction_to_Poly_ Phase.pdf wikikomponen.com https:// www.ecmweb.com/ electrical-testing/ voltage-loss-versus-voltage-drop https:// www.mettakindo.com/ cara-menghitung-voltage-drop-atau-penurunantegangan https:// cauk.tv/ articles/ power-quality-issues-voltage-and-phase-balancing/ https:// www.kelistrikanku.com/ 2017/ 05/ cara-memasang-volt-meter-amperefrekeunsi.html https:// www.electronics-tutorials.ws/ transformer/ current-transformer.htmlP4TKMBTI Bandung https:// www.kesejahtera.co.id/ const-blog/ 337-surge-arrester (sumber: https:// media.neliti.com/ media/ publications/ 143493-ID-none.pdf, di akses pada tanggal 22 oktober 2019, pukul 14.59) https:// www.nisfanjanitan.wordpress.com/ 2017/ 03/ 23/ keselamatan-kerja-listrikuntuk-pekerja/
278 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK https:// mmc.tirto.id/ image/ 2017/ 05/ 07/ tersengat-listrik-fuad1digilib.polban. ac.id https:// catatan.baha.web.id/ sistem-pembumian-grounding-sistem/ nisfanjanitan.wordpress.com/ 2017/ 03/ 23/ keselamatan-kerja-listrik-untuk-pekerja/ https://www.bersosial.com/threads/mengenal-sejarah-dan-pengertian-dari-gambarteknik.45103/ http:// www.cherrymortgages.com/ historic_britain/ Hopkinson_Dr_John_Sir_Alfred_ Edward_Austin.htm DAFTAR PUSTAKA
279 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK GLOSARIUM GLOSARIUM Armature : Luminair tanpa lampu, lihat definisi luminair Arus beban lebih : Arus lebih yang terjadi dalam sirkit pada waktu tidak ada gangguan listrik Arus bocoran : Arus yang dalam keadaan tidak ada gangguan mengalir ke bumi atau ke bagian konduktif ekstra dalam sirkit Arus hubung pendek : Arus lebih yang diakibatkan oleh gangguan impedans yang sangat kecil mendekati nol antara dua penghantar aktif yang dalam kondisi operasi normal berbeda potensialnya Arus lebih : Arus dengan nilai melebihi nilai pengenal tertinggi Bagian aktif : Penghantar atau bagian konduktif yang dimaksudkan untuk dilistriki pada pemakaian normal; termasuk di dalamnya penghantar netral, tetapi berdasarkan perjanjian (konvensi) tidak termasuk penghantar PEN Bagian konduktif : Bagian yang mampu menghantarkan arus walaupun tidak harus digunakan untuk mengalirkan arus pelayanan Beban lebih : Kelebihan beban aktual melebihi beban penuh Beban penuh : Nilai beban tertinggi yang ditetapkan untuk kondisi pengenal operasi Bumi : Massa konduktif bumi, yang potensial listriknya di setiap titik mana pun menurut konvensi sama dengan nol. (earth) Elektroda batang : Elektrode dari pipa logam, baja profil, atau batang logam lainnya yang dipancangkan ke bumi Elektroda bumi : Bagian konduktif atau kelompok bagian konduktif yang membuat kontak langsung dan memberikan hubungan listrik dengan bumi Elemen lebur : Elemen leburbagian dari pengaman lebur yang dirancang agar lebur bila pengaman lebur bekerja (fuse-element) Gangguan bumi : Gangguan yang disebabkan oleh penghantar yang terhubung ke bumi atau karena resistans isolasi ke bumi menjadi lebih kecil daripada nilai tertentu Hubung pendek : Hubungan antara dua titik atau lebih dalam suatu sirkit melalui impedans yang sangat kecil mendekati nol Instalasi domestik : Instalasi dalam bangunan yang digunakan sebagai tempat tinggal Instalasi listrik bangunan : Rakitan perlengkapan listrik pada bangunan yang berkaitan satu sama lain, untuk memenuhi tujuan atau maksud tertentu dan memiliki karakteristik terkoordinasi
280 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK GLOSARIUM Inti kabel : Rakitan yang mencakup penghantar beserta isolasinya Isolasi : (Pada kabel)-bahan yang dipakai untuk menyekat penghantar dari penghantar lain, dan dari selubungnya, jika ada Kabel berisolasi : Kabel yang terdiri atas satu inti atau lebih Kabel fleksibel : Kabel yang disyaratkan untuk mampu melentur pada waktu digunakan, dan yang struktur dan bahannya memenuhi persyaratan Kabel tanah : Jenis kabel yang dibuat khusus untuk dipasang di permukaan atau dalam tanah, atau dalam air Kemampuan hantar arus : Arus maksimum yang dapat dialirkan dengan kontinu oleh penghantar pada keadaan tertentu tanpa menimbulkan kenaikan suhu yang melampaui nilai tertentu Kotak kontak : Susunan gawai pemberi dan penerima arus yang dapat dipindah-pindahkan, untuk menghubungkan dan memutuskan saluran ke dan dari bagian instalas Kotak kontak biasa : Kotak kontak yang dipasang untuk digunakan sewaktuwaktu (tidak secara tetap) bagi peranti listrik jenis apa pun yang memerlukannya, asalkan penggunaannya tidak melebihi batas kemampuannya Kotak kontak khusus : Kotak kontak yang dipasang khusus untuk digunakan secara tetap bagi suatu jenis peranti listrik tertentu yang diketahui daya maupun tegangannya Kotak Sambung : Kotak pada sambungan kabel yang melindungi isolasi kabel terhadap udara dan air Panel hubung bagi : Perlengkapan hubung bagi yang pada tempat pelayanannya berbentuk suatu panel atau kombinasi panel-panel, terbuat dari bahan konduktif atau tidak konduktif yang dipasang pada suatu rangka yang dilengkapi dengan perlengkapan listrik seperti sakelar, kabel dan rel. Perlengkapan hubung bagi yang dibatasi dan dibagi-bagi dengan baik menjadi petak-petak yang tersusun mendatar dan tegak dianggap sebagai satu panel hubung bagi Pemanfaatan listrik : Perlengkapan yang dimaksudkan untuk mengubah energi listrik menjadi energi bentuk lain, misalnya cahaya, bahang, tenaga gerak Pembumian : Penghubungan suatu titik sirkit listrik atau suatu penghantar yang bukan bagian dari sirkit listrik, dengan bumi menurut cara tertentu Pemisah : Gawai untuk memisahkan atau menghubungkan sirkit dalam keadaan tidak atau hampir tidak berbeban
281 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK GLOSARIUM Pemutus sirkit (pemutus tenaga) : Sakelar mekanis yang mampu menghubungkan, mengalirkan dan memutuskan arus pada kondisi sirkit normal, dan juga mampu menghubungkan, mengalirkan untuk jangka waktu tertentu dan memutuskan secara otomatis arus pada kondisi sirkit tidak normal tertentu, seperti pada kondisi hubung pendek Pengaman lebur (sekering) : Gawai penyakelaran dengan peleburan satu komponen atau lebih yang dirancang khusus dan sebanding, yang membuka sirkit tempat pengaman lebur disisipkan dan memutus arus bila arus tersebut melebihi nilai yang ditentukan dalam waktu yang sesuai Penghantar aktif : Setiap penghantar dari sistem suplai yang mempunyai beda potensial dengan netral atau dengan penghantar yang dibumikan. Dalam sistem yang tidak memiliki titik netral, semua penghantar harus dianggap sebagai penghantar aktif Penghantar Netral (N) : Penghantar (berwarna biru) yang dihubungkan ke titik netral sistem dan mampu membantu mengalirkan energi listrik Penghantar PEN (nol) : Penghantar netral yang dibumikan dengan menggabungkan fungsi sebagai penghantar proteksi dan penghantar netral Penghantar pembumian : Penghantar proteksi yang menghubungkan terminal pembumi utama atau batang ke elektrode bumi Penghantar proteksi (PE) : Penghantar untuk proteksi dari kejut listrik yang menghubungkan bagian berikut: bagian konduktif terbuka, bagian konduktif ekstra, terminal pembumian utama, elektrode bumi, titik sumber yang dibumikan atau netral buatan Perlengkapan listrik : Istilah umum yang meliputi bahan, fiting, gawai, peranti, luminair, aparat, mesin, dan lain-lain yang digunakan sebagai bagian dari, atau dalam kaitan dengan, instalasi listrik. PHB cabang : Semua PHB yang terletak sesudah PHB utama atau sesudah suatu PHB utama subinstalasi PHB utama : PHB yang menerima tenaga listrik dari saluran utama konsumen dan membagikannya ke seluruh instalasi konsumen Rancangan instalasi listrik : Berkas gambar rancangan dan uraian teknik, yang digunakan sebagai pegangan untuk melaksanakan pemasangan suatu instalasi listrik
282 TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK INSTALASI PENERANGAN LISTRIK Ruang kering : Ruang yang biasanya tidak lembab. Ruang yang kelembabannya hanya berlaku sewaktu-waktu, sehingga hampir tidak mempengaruhi mutu isolasi, meskipun kelembabannya itu berlangsung dalam jangka waktu lama, digolongkan dalam ruang kering. Ruang kerja kasar : Ruang terbuka atau tertutup untuk bermacam-macam pekerjaan kasar Ruang kerja listrik : Ruang khusus yang digunakan untuk pemasangan dan pengusahaan perlengkapan listrik yang berbahaya dan karena itu ruang itu hanya boleh dimasuki oleh orang yang berpengetahuan tentang teknik listrik Ruang kerja listrik terkunci : Ruang kerja listrik yang hanya boleh dibuka dan dimasuki oleh orang yang berwenang Ruang lembab dan basah : Ruang terbuka atau tertutup yang demikian lembab sehingga isolasi yang baik sukar untuk dipertahankan dan resistans isolasi antara badan manusia dan bumi berkurang Ruang sangat panas : Ruang yang suhunya sangat tinggi dengan akibat menurunnya (tidak dapat dipertahankannya) daya sekat bahan isolasi yang lazim digunakan di tempat lain, atau menurunnya resistans listrik tubuh manusia yang berada dalam ruang itu Ruang uji atau laboratorium listrik : Ruang terbuka atau tertutup tempat dilakukan pemeriksaan, pengujian atau percobaan listrik, yang selama berlangsungnya pekerjaan itu hanya boleh dimasuki oleh orang yang berwenang saja Sakelar : Gawai untuk menghubungkan dan memutuskan sirkit dan mengubahnya menjadi berbeban atau tidak Saluran listrik : Seperangkat penghantar, isolator dan lengkapan untuk mengalirkan energi antara dua titik suatu jaringan Sambungan rumah : Saluran listrik yang menghubungkan instalasi pelanggan dan jaringan distribusi Saluran tegangan rendah : Bagian jaringan tegangan rendah tidak termasuk sambungan pelayanan Sirkit akhir : Sirkit keluar dari PHB, yang dilindungi oleh pengaman lebur dan atau pemutus sirkit, dan yang menghubungkan titik beban atau pemanfaat listrik Sirkit cabang : Sirkit keluar dari PHB, yang dilindungi oleh pengaman lebur dan atau pemutus tenaga, dan yang menghubungkannya ke PHB lain GLOSARIUM
283 INSTALASI PENERANGAN LISTRIK TEKNIK INSTALASI TENAGA LISTRIK Sistem IT atau sistem Penghantar Pengaman (HP) : Sistem yang semua bagian aktifnya tidak dibumikan, atau titik netral dihubungkan ke bumi melalui impedans. BKT instalasi dibumikan secara independen atau kolektif, atau ke pembumian sistem Sistem TN atau sistem Pembumian Netral Pengaman (PNP) : Sistem yang mempunyai titik netral yang dibumikan langsung, dan BKT instalasi dihubungkan ke titik tersebut oleh penghantar proteksi Sistem TT atau sistem Pembumi Pengaman (PP) : Sistem yang mempunyai titik netral yang dibumikan langsung dan BKT instalasi dihubungkan ke elektrode bumi yang secara listrik terpisah dari elektrode bumi sistem tenaga listrik Titik beban : Titik pada sirkit akhir instalasi untuk dihubungkan dengan beban Titik lampu : Titik beban yang dimaksudkan untuk dihubungkan beban penerangan seperti lampu, luminair atau kabel lampu gantung GLOSARIUM