PDTR

Menerapkan Prosedur

Pengoperasian Sistem Kelistrikana. Tujuan Kegiatan Pemelajaran

Setelah mempelajari kegiatan belajar 1, diharapkan peserta diklat dapat:

1. Memahami gambar rangkaian pengendali pengalih daya

2. Memahami gambar rangkaian pengawatan pengalih daya

3. Memahami langkah-langkah mengoperasikan sistem kelistrikan

b. Uraian Materi

Untuk mengoperasikan peralatan pengalih daya tegangan rendah memerlukan pengetahuan dasar tentang prosedur mengoperasikan peralatan. Pengetahuan dasar untuk melaksanakan pengoperasian peralatan pengalih daya tegangan rendah yang dimaksud adalah:

1. Sumber energi yang digunakan

2. Komponen-komponen pengalih daya

3. Memahami rangkaian pengendali pengalih daya

4. Memahami rangkaian power pengalih daya

1. Sumber Energi

Sumber energi yang kita jumpai untuk berbagai kegiatan sehari-hari yang digunakan baik di rumah maupun di industri adalah sumber energi Direct Current (DC) dan Alternating Current (AC).

1.1. Direct Current (DC)

Sumber energi DC adalah arus yang memiliki besar dan arah yang konstan /tetap bila dibandingkan terhadap waktu. Sumber DC biasanya dapat diperoleh melalui baterei atau dari sumber AC yang telah disearahkan. Simbol sumber DC seperti gambar di bawah ini:

1.2. Alternating Current (AC)Sumber energi AC adalah arus yang besar dan arahnya berubah sepanjang waktu. Arus AC nilainya naik dari nol ke nilai maksimum, turun ke nol lagi, kemudian berbalik mengikuti suatu pola dalam arah yang berlawanan. Pertukaran arah yang berlangsung secara periodik disebut frekuensi.

Frekuensi diartikan pula sebagai jumlah gelombang dari sinyal ac pada setiap detik. Frekuensi diukur dalam satuan Hertz (Hz).

Sumber energi yang sering digunakan oleh perumahan atau industri hampir semuanya mempergunakan arus bolak-balik (AC). Keuntungan mempergunakan arus AC ialah arusnya dapat dinaikkan atau diturunkan sehingga mempermudah didalam mengirimkan ke jarak yang jauh.

Selain dari pada itu keuntungan lain dari arus AC adalah karena sifatnya yang selalu berubah arah pada setiap setengah putaran (gelombang) maka dalam penggunaannya tidak memakai kutub sehingga pemasangan suatu alat ke sumber ini tidak perlu khawatir terhadap polaritas.

Sumber AC diperoleh dari generator AC, simbol untuk sumber AC adalah sebagai berikut:

1.3. Bahaya Listrik Pada ManusiaKeselamatan kerja adalah prioritas utama pada setiap pekerjaan. Kecelakaan listrik dapat menyebabkan luka yang serius bahkan kematian. Kecelakaan listrik terjadi akibat kecerobohan atau kurangnya pengertian tentang listrik. Mempelajari lebih dahulu cara mengoperasikan rangkaian peralatan listrik dengan tepat merupakan hal utama. Pelajari bagaimana alat itu bekerja dan cara yang tepat untuk menanganinya.

Arus listrik yang mengalir pada kabel tidak nampak oleh kasat mata. Arus listrik akan mudah diketahui dengan menggunakan alat ukur. Barangkali bahaya yang paling besar terhadap aliran listrik adalah bahaya sengatan listrik. Arus yang mengalir ke tubuh manusia yang lebih dari 10 mA dapat melumpuhkan korban. Bahaya sengatan listrik meningkat sesuai dengan kenaikan tegangan (voltase). Karena itu mereka yang bekerja dengan tegangan tinggi harus dilatih dan diperlengkapi peralatan pengaman yang tepat.

Jika kulit manusia basah atau luka, maka resistansinya terhadap aliran listrik dapat turun drastik. Jika hal itu terjadi, maka walaupun tegangan yang mengalir hanya sedang saja arus listrik akan menyengat dengan serius. Teknisi yang berpengalaman mengetahui hal tersebut, dan akan membuat pembagian tegangan yaitu tegangan rendah dan tegangan tinggi. Seiring dengan bertambahnya pengetahuan dan pengalaman, kita akan mempelajari banyak prosedur pengamanan khusus berkaitan dengan listrik.

2. Komponen Peralatan Pengalih DayaKomponen-komponen peralatan pengalih daya ditempatkan pada panel listrik, meliputi: Pengaman listrik, Kontaktormagnit, Time delay, Push botton, Overload, Lampu indikator, Transformator, alat ukur listrik.

Pada setiap peralatan pengalih daya disertai gambar rangkaian pengendali dan gambar rangkaian pengawatan. Hal ini bertujuan untuk memudahkan operator memahami cara kerja peralatan pengalih daya tersebut.

2.1. Pengaman Panel

Pengaman listrik harus selalu dipasang pada setiap panel dengan urutan pemasangan sebagai berikut: NFB dan MCB. Ketentuan yang besarnya arus pengaman tidak boleh melebihi arus nominal kabel yang dipasang pada rangkaian pengendali atau rangkaian pengawatan (ayat 412 C 2 , ayat 412 C 5).

Pengaman listrik NFB digunakan untuk pengaman induk, MCB 1 Fasa digunakan untuk pengaman rangkaian pengendali dan MCB 3 Fasa untuk pengaman rangkaian pengawatan.

2.2. Kontaktormagnit

Kontaktormagnit adalah saklar yang bekerja berdasarkan elektromagnetis digunakan untuk membuka dan menyambung rangkaian listrik (load). Kontaktormagnit bekerja untuk merubah kontak-kontak Normally Open (NO) dan Normally Close (NC).

Pada kontaktormagnit terdapat dua kontak yaitu: Kontak Utama (NO) yang diberi nomor terminal 1-2, 3-4 dan 5-6. dan kontak bantu dengan nomor terminal 13-14 (NO) dan 21-22 (NC). Kontak utama pada terminal 1-3-5 dihubungkan ke sumber energi dan terminal 2-4-6 dihubungkan ke beban (load).

Gambar 7. Kontaktormagnit

Gambar 8. Simbol Kontaktormagnit

Terminal a-b merupakan kumparan penguat magnit yang berfungsi untuk menghasilkan kemagnitan.

Kontaktormagnit pabrikan terdiri dari beberapa kontak diantaranya: 3NO+1NO; 3 NO+1NO 1NC; 3 NO+2NO 2NC. Untuk kemampuan arusnya dapat memilih dengan kemampuan arus 10 A; 15 A; 25 A; 30A; 50 A dll.

2.3. Push BottonPush botton disebut juga saklar tekan atau tombol tekan. Bekerja pada saat tombol ditekan akan merubah kontak NO menjadi NC dan NC menjadi NO.

Berdasarkan jenis kontaknya terdiri dari: Single kontak dan Double kontak.

2.4. Time Delay

Time Delay adalah saklar penunda waktu yang digunakan sebagai alat bantu sistim pengendali. Terminal Source terdapat pada nomor 2-7, Kontak NO pada terminal 1-3 dan 6-8 dan kontak NC terdapat pada terminal 1-4 dan 5-8.

Gambar 11. Time Delay

2.5. Thermal Over Load RelayThermal Over Load Relay adalah peralatan kontrol listrik yang berfungsi untuk memutuskan jaringan listrik jika terjadi beban lebih.

Jaringan listrik akan putus bila arus yang melewati lebih besar dari setting arus Thermal Over Load dengan melalui proses panas yang terdapat pada relay.

Pada saat mereset kembali memerlukan waktu untuk mengaktifkan kembali karena perlu proses pendinginan temperature terlebih dahulu.

Gambar 14. Thermal Over Load Relay (TOR)

3. Memahami Rangkaian Pengendali Pengalih Daya

Pada Panel Pengalih daya terdapat rangkaian pengendali yang ditempelkan pada belakang pintu panel. Hal ini bertujuan untuk memudahkan operator di dalam memahami mengoperasian peralatan pengalih daya.

Di dunia industri banyak terdapat berbagai macam rangkaian pengendali seperti misalkan: Rangkaian Pengendali Direct On Line, Forward-reverse Motor, Sistim Pengasutan dan lain-lain.

Yang harus diperhatikan di dalam memahami rangkaian pengendali pengalih daya antara lain:

Mengetahui sumber energi yang digunakan

Memahami simbol-simbol kelistrikan

Mengenal komponen yang terpasang

Mengetahui cara kerja komponen

Mengetahui urutan penempatan komponen

Mengetahui Penggunaan Pengalih daya

Memahami cara kerja peralatan

Memahami cara kerja rangkaian pengendali

Berikut ini contoh rangkaian pengendali pengalih daya untuk menjalankan motor 3 fasa ( Direct On Line ).

4. Memahami Rangkaian Power Pengalih DayaRangkaian Power adalah rangkaian yang menghubungkan sumber energi ke beban (motor) dengan dilengkapi sistim pengaman listrik. Rangkaian power biasa ditempelkan pada pintu panel berdampingan dengan rangkaian pengendali. Berikut ini contoh rangkaian power Motor 3 Fasa pada rangkaian pengendali DOL.

c. Rangkuman

Prosedur untuk mengoperasikan peralatan pengalih daya sedikitnya harus dimiliki atau mempunyai pengetahuan dasar tentang kelistrikan

Pengetahuan dasar kelistrikan yang dimaksud adalah memahami tentang:

1. Sumber energi yang digunakan

2. Komponen-komponen pengalih daya

3. Memahami rangkaian pengendali pengalih daya

4. Memahami rangkaian power pengalih daya

Sengatan listrik dengan arus 10 mA apabila menyentuh tubuh manusia maka akan berakibat fatal yang dapat membuat kelumpuhan tubuh

Seorang teknisi harus mengenal komponen listrik yang berkaitan dengan pengoperasian peralatan pengalih daya

Gambar rangkaian pengendali dan gambar rangkaian daya (Power) harus tertempel dibelakang pintu panel. Hal ini untuk memudahkan operator untuk mengoperasikan peralatan

d. Tugas

1. Buatkan rangkaian pengendali DOL Motor 3 Fasa!

2. Buatkan rangkaian daya DOL Motor 3 Fasa!

e. Tes Formatif

1. Sebutkan komponen-komponen yang digunakan pada peralatan pengalih daya!

2. Terangkan cara kerja MCB!

3. Apa fungsi Thermal Over Load Relay?

4. Terangkan cara kerja rangkaian pengendali DOL !

5. Terangkan cara kerja rangkaian daya (Power) DOL!

f. Lembar kerja

Alat dan bahan:

1. Pensil

1 buah

2. Penggaris

1 set

3. Jangka

1 set

4. Penghapus

1 buah

5. Sablon simbol

1 set

6. Kertas gambar ukuran A4

1 lembar

Kesehatan dan Keselamatan Kerja:

1. Berdoalah sebelum memulai kegiatan belajar!

2. Bacalah dan pahami petunjuk praktikum pada setiap lembar kegiatan belajar!

3. Gunakanlah peralatan gambar dengan benar dan berhati-hatilah!

4. Bersihkan meja gambar sebelum dan sesudah digunakan!

5. Berdoalah setelah selesai melakukan kegiatan belajar!

Langkah Kerja:

1. Siapkan alat dan bahan yang akan digunakan

2. Rekatkan kertas gambar dengan isolasi pada sudut kertas gambar

3. Buatlah garis tepi

4. Buatlah gambar rangkaian pengendali DOL Motor 3 Fasa

5. Buatlah gambar rangkaian daya (Power) DOL Motor 3 Fasa

6. Kedua gambar rangkaian dikerjakan pada selembar kertas A4

7. Rencanakan tata letak (lay out) gambar yang sesuai

8. Kumpulkan hasil pekerjaan jika sudah selesai

9. Setelah selesai bersihkan alat gambar dan kembalikan ke tempatnya

+

-

Gambar 1. Simbol Sumber DC

Gambar 4. Simbol Sumber AC

Gambar 5. Panel Pengalih daya

MCB 3 FASA

MCB 1 FASA

NFB

MCB

3 FASA

MCB

4 FASA

MCB

2 FASA

MCB

1 FASA

Gambar 6. Pengaman Listrik

1

3

5

13

21

2

4

6

14

22

a

b

TerminalKontakKeterangana-b-Source1-2

3-4

5-6NOKontak utama13-14NOKontak Bantu21-22NC

Gambar 9. Simbol tombol tekan

OFF-Normally Close

ON-Normally open

Gambar 10. Tombol Tekan

SOURCE

1

2

3

4

5

6

7

8

TerminalKontak2-7Source 1-3

6-8NO1-4

5-8NC

a. Kedudukan soket

b. Hubungan terminal

c. Simbol Time delay

1

8

3

4

6

2

7

5

Gambar 12. Soket

Gambar 13. Time Delay

95

97

96

98

TerminalKontak95-96NC97-98NO

TOR (Thermal Over Load Relay)

c. Hubungan Terminal

b. Simbol kontak

K

MCB

P

STOP

START

OL

N

OL

L1

L2

L3

K

K

Gambar 15. Rangkaian Pengendali DOL

K

R

S

T

MOTOR 3 FASA

Gambar 16. Rangkaian Daya (Power)