( T.a ) Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator

22
System Kontrol Pengerak Listrik Lecture: Rini nurhasanah,ST,.MSc,.Ph.D Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator BY SUPARMAN, ST 1 , SUTOKO, ST 2 , FRANCISCO S. MARTINS, ST 3 Department of Electrical Engineering University of Brawijaya Malang 2014

Transcript of ( T.a ) Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 1

System Kontrol Pengerak Listrik Lecture: Rini nurhasanah,ST,.MSc,.Ph.D

Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator BY SUPARMAN, ST1, SUTOKO, ST2, FRANCISCO S. MARTINS, ST3

Department of Electrical Engineering

University of Brawijaya

Malang

2014

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 2

APLIKASI MOTOR LISTRIK PADA ELEVATOR BY SUPARMAN, ST1, SUTOKO, ST2, FRANCISCO S. MARTINS, ST3

Suparmanunkhair.blogspot.com

Lift adalah pesawat Pengangkat atau pengangkut manusia yang digerakkan dengan tenaga listrik baik melalui transmisi tarikan langsung (tanpa atau dengan roda gigi) maupun transmisi sistem hidrolik dengan gerakan vertikal dengan (toleransi 7%) naik dan turun. Definisi Lift menurut SNI 05-2189-1999. Elevator atau yang lebih akrab dikenal oleh masyarakat luas dengan nama lift. Lift adalah salah satu alat Bantu dalam kehidupan manusia yang berfungsi untuk mempermudah aktifitas manusia yang rutinitasnya lebih sering berada didalam gedung-gedung bertingkat. Elevator merupakan alat transportasi yang pengendaliannya tidak dilakukan oleh manusia secara langsung, sehingga semua pengguna elevator sepenuhnya tergantung pada kehandalan teknologi dari alat transportasi vertikal ini. (Pusat Pengembangan Bahan Ajar-Umb Sistem Mekanikal Gedung, Yuriadi Kusuma 2004). Keberadaan dari elevator ini merupakan sebagai pengganti fungsi dari pada tangga dalam mencapai tiap-tiap lantai berikutnya pada suatu gedung bertingkat, dengan demikian keberadaan elevator tidak dikesampingkan ini dikarenakan dapat mengefisienkan energi dan waktu sipengguna elevator tersebut. Sistem keberadaan elevator dan segala kemajuan dan kehandalannya tidak serta merta mengalami perkembangan-perkembangan secara bertahap, sejak keberadaannya pertama kali dibangun.

I. Sejarah Perkembangan Elevator Mulai dari jaman kuno sampai jaman pertengahan dan memasuki abad ke- 13, tenaga manusia dan binatang merupakan tenaga penggerak. Pada tahun 1850 telah diperkenalkan elevator uap dan hidrolik. Tahun 1852 terjadi babak baru dalam sejarah elevator yaitu penemuan elevator yang aman pertama di Dunia oleh Elisha Graves Otis. Elevator penumpang pertama dipasang oleh Otis di New York pada tahun 1857. Setelah meninggalnya Otis pada tahun 1861, anaknya, Charles dan Norton mengembangkan warisan yang ditinggalkan oleh Otis dengan membentuk Otis Brothers & Co. pada tahun 1867. Pada tahun 1873 lebih dari 2000 elevator Otis telah dipergunakan di gedung-gedung perkantoran, hotel, dan department store di seluruh Amerika, dan lima tahun kemudian dipasanglah elevator penumpang hidrolik Otis yang pertama. Era Pencakar Langit pada tahun 1889 Otis mengeluarkan mesin elevator listrik direct-connected geared pertama yang sangat sukses. Pada tahun 1903, Otis memperkenalkan desain yang akan menjadi tulang punggung industri elevator, yaitu elevator listrik gearless traction yang dirancang dan terbukti mengalahkan usia bangunan itu sendiri. Hal ini membawa pada berkembangnya jaman struktur-struktur tinggi, termasuk yang paling menonjol adalah Empire State building dan World Trade Center di New York, John Hancock Center di Chicago dan CN Tower di Toronto.

Selama bertahun-tahun ini, beberapa dari inovasi yang dibuat oleh Otis dalam bidang pengendalian otomatis adalah Sistem Pengendalian Sinyal, Peak Period Control, Sistem Autotronik Otis dan Multiple Zoning. Otis adalah yang terdepan di dunia dalam pengembangan teknologi komputer dan perusahaan tersebut telah membuat revolusi dalam pengendalian elevator sehingga tercipta peningkatan yang dramatis dalam hal waktu reaksi elevator dan mutu berkendara dalam elevator. II. Jenis Penggerak lift pada umumnya Dari masa ke masa jenis penggerak pesawat lift telah berkembang dan perkembangan seiring dengan perkembangan teknologi yang mendampinginya atau dipergunakannya. Namun demikian pada umumnya jenis penggerak lift dapat digolongkan menjadi dua kelompok yaitu : 1. Lift dengan sistem pengerak hidrolis (hydrolic elevator). 2. Lift dengan sistem penggerak dengan motor listrik (traction type elevator). Meskipun kedua sistem tersebut juga mengalami perkembangan masing- masing, sesuai dengan kebutuhan dan persyaratan pemasangan dilapangan yang dihadapinya. Akan tetapi ada perbedaan pokok dari kedua jenis lift tersebut yang perlu diperhatikan yaitu :

NO

Hal Yang Perlu diperhatikan

Lift Motor Traksi

Lift Hidrolik

1 Jarak Pelayanan Tidak terbatas Terbatas 20 meter

2 Frekwensi pemakaian

Lebih dari 80 start/stop

terbatas 80 start/stop

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 3

perjam. Pada umumnya 180 start/stop per-jam

3 Kecepatan Tidak terbatas (1000m/menit)

Terbatas (maksimal 90 m/menit)

III. Jenis Lift Dengan Motor Traksi Konsep dasar dari lift yang mempergunakan motor traksi dapat dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu : 1. Jenis Tarikan Langsung (Drum Type) 2. Jenis Tarikan Gesek (Traction Drive)

3.1 Drum Type Elevator cara operasi lift jenis ini seperti pesawat angkat yang dipakai pada crane- crane pada proyek kontruksi bangunan, dengan menggulung tali baja pada tabung gulung. Pemakaian jenis lift ini pada lift penumpang tidak terlalu populer seperti pada lift traksi jenis motor pully, hal ini disebabkan adanya beberapa keterbatasan dalam pemakain. Oleh karena itu lift jenis ini hanya dipergunakan untuk lift-lift dengan kapasitas kecil seperti pada lift perumahan (residential elevator) dan (lift pelayan) dumb waiter. Adapun kelemahan tersebut, antara lain : a. Kecepatan yang dapat dicapai secara teknis

terbatas ( +/- 15 m/menit) b. Kapasitas angkut terbatas (maksimal 200 kg). c. Penggunaan tenaga listrik lebih boros ( tanpa

bobot imbang ). Oleh karena biasanya lift jenis ini mempunyai kecepatan yang rendah ( kurang dari 30 m/menit ) maka jenis motor traksi yang dipakai kebanyakan jenis motor AC (single speed). 3.2 Traction Type Elevator Lift jenis ini dapat digolongkan menjadi 2 (dua ) penggolongan, yaitu : 3.2.1 Dilihat dari segi mesin penggerak langsung

atau tidak langsung, dibagi menjadi 2 (dua ) yaitu : 1. Geared Elevator 2. Gearless Elevator

Gambar Geared Elevator

Gambar Gearless Elevator

Gambar lift Gearless Elevator

Gambar lift Geared Elevator

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 4

3.2.2 Dilihat dari jenis motor traksi yang dipergunakan dapat menjadi dua (2) jenis, yaitu : 1. Lift traksi motor AC 2. Lift traksi motor DC

Geared elevator dengan penggerak motor AC geared biasanya dipergunakan pada lift berkecepatan rendah dan sedang. Sebaliknya Gearless elevator dengan penggerak motor DC (AC VVVF) dipergunakan pada lift kecepatan tinggi Kemampuan dari semua jenis tersebut diatas masing-masing mempunyai kelemahan dan kelebihan masing-masing dalam penggunaannya. Namun demikian dengan berkembangnya sistem control yang lebih modern (VVVF = Variabel Voltage Variabel Frequensi yang dilengkapi IPM = Integrated Power Modele, dll). Maka timbul kecendrungan yang kuat untuk menggeser atau mengurangi penggunaan penggerak motor DC pada lift-lift keluaran terakhir dengan kemampuan yang lebih baik dan lebih hemat biaya operasi. Spesifik lift traksi system pengendali motor dan gear motor pada motor traksi antara lain : 1. Geared machine dengan motor AC single speed :

15-30 m/menit 2. Geared machine dengan motor AC double speed

: 30-45 m/menit 3. Geared machine dengan motor AC VVVF : 45-

210 m/menit 4. Gearless machine dengan motor DC atau AC VVVF

: >150 m/menit Pada umumnya lift jenis traksi meletakkan motor traksi dan panel control diatas rung runcur (hoistway), namun demikian dalam beberapa kasus tertentu penempatan motor traksi dan panel control ada yang diletakkan samping bawah atau disamping atas ruang luncur. Untuk mengatasi masalah dimana ketinggian bangunan yang terbatas, saat ini telah ada lift motor traksi yang tidak memerlukan ruang mesin (machine roomless) yang disebut Spacell yang telah diproduksi oleh Toshiba Elevator dan Kone Elevator. IV. Jenis lift dan pengunaannya 4.2 Pembagian Jenis Dilihat dari Sudut muatan : Secara umum jenis lift dilihat dari pemakaian muatan dapat digolongkan menjadi 3 (tiga) kelompok, yaitu : 1) Lift Penumpang ( Passenger Elevator) 2) Lift Barang (Freight elevator)

3) Lift Pelayan (Dumb Waiter, lift barang berukuran kecil).

Secara teknis lift-lift tersebut tidak jauh berbeda secara prinsip. Namun perbedaan yang nyata dari kedua lift tersebut biasanya dapat kita bedakan pada interior dan perlengkapan operasi dari lift-lift tersebut. Juga pada sistem pengamanan operasi yang dipasang sebagian besar sama, hanya pada dumb waiter sistem pengamanan operasi yang disediakan lebih sederhana. Perbedaan tersebut akan semakin nyata apabila dibandingkan antara lift barang untuk pabrik (besar) dengan lift penumpang yang dipergunakan didalam gedung-gedung diperkantoran. Lift barang untuk pabrik (sesuai dengan kebutuhan) biasanya dilengkapi dengan pembuka pintu yang lebih besar, baik dipasang dengan pembukaan secara horizontal (terdiri lebih dari dua pintu) maupun yang dipasang dengan sistem pembukaan pintu vertikal (biasanya terdiri dari dua daun pintu atau lebih) Perbedaan lain juga dapat dilihat pada cara penulisan kapasitas muatannya. Kapasitas digerakan pada COP (Car Operation Panel, Operation Panel Board) didalam kereta biasanya dinyatakan dalarn kilogram (kg) atau (Ib) untuk jenis lift barang, sedangkan untuk penumpang sering dinyatakan dalam jumlah orang (persons) atau kombinasi keduanya. Akan tetapi perbedaan tersebut akan menjadi semakin tipis apabila kita bandingkan lift penumpang dan lift barang yang terpasang dalam gedung perkantoran. Hal tersebut disebabkan karena sebagian besar lift barang yang terpasang didalam gedung hunian dipersyaratkan juga untuk dapat mengangkut penumpang atau orang. 4.3 Pembagian jenis dilihat dari penggunaan Pembagian jenis lift dilihat dari penggunaannya, adalah ; 1. Elevator penumpang 2. Elevator barang atau dumb waiter 3. Elevator service 4. Elevator hidraulik 4.2.1 Elevator Penumpang Elevator penumpang ini merupakan elevator yang sifatnya berfungsi dan sangat khusus untuk manusia saja, elevator ini sangat dijaga kehandalannya dan juga sangat dijaga keamanan dan keselamatan manusianya. 4.2.2 Elevator Barang atau Dumb Waiter Elevator ini sangat khusus fungsinya untuk barang saja, elevator ini juga tak kalah handalnya dengan

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 5

elevator penumpang namun ada sedikit perbedaan dalam system keamanannya. 4.2.3 Elevator Service Elevator servise ini biasanya dipasang diperhotelan, yaitu fungsinya untuk pelayan-pelayan hotel untuk mengantarkan barang ke kamar-kamar penghuni hotel. Namun disini pula elevator ini tak kalah handalnya dengan elevator penumpang, perbedaan dari elevator service dengan elevator penumpang ini sangat jelas dari sistrem pengangkutannya, yaitu elevator penumpang hanya khusus untuk manusia saja tapi elevator service ini juga berfungsi sebagai pengangkutan manusia dan barang. 4.2.4 Elevator Hidraulik Elevator hidrolik ini sangat lain darpada yang lain, ini dilihat dari cara kerjanya dan juga fisiknya. Elevator ini biasanya digunakan oleh pasukan pemadam kebakaran dan kapasitas daya angkutnya pun sangat terbatas, elevator hidrolik ini sekarang tidak hanya dipakai oleh pemadam kebakaran saja. Sekarang elevator hidrolik sering dipakai oleh perusahaan telekomunikasi, bengkel-bengkel kendaraan bermotor, dan lain-lain. V. KOMPONEN UTAMA ELEVATOR Apabila kita ingin mengetahui sistem kerja elevator, maka kita harus mengetahui komnponen utama dalam elevator tersebut. Untuk mempermudah kita mengetahui cara kerja elevator secara keseluruhan, disini penulis akan menggolongkan tata letak komponen-komponen elevator dalam dua bagian ruangan, yaitu ruang mesin ( Machine Room ) dan ruang luncur ( Hoistway ). 5.1 Kamar (Machine Room) 5.1.1 panel-panel control : 1. Panel distribusi (Distribution Panel) adalah

panel penerima daya listrik dari panel sumber listrik utama dalam bangunan dan diteruskan panel lift.

2. Panel Kontrol adalah terdiri dari satu atau beberapa panel yang berisi PCB dan komputer berfungsi untuk mengatur jalannya lift.

3. Interphone biasanyanya terletak pada panel kontrol lift atau pada lokasi yang mudah dicapai) yang berfungsi untuk mengadakan komunikasi (dalam keadaan tertentu) antara MR, lift dan ruang katrol.

5.1.2 Motor Traksi (Traction Motor) : 1. Motor Traksi (Traction Motor) merupakan

motor yang menggerakan lift ke arah naik maupun turun. Ada yang dihubungkan langsung dengan roda gigi ataupun tanpa roda gigi. Untuk

lift dengan roda gigi biasanya disatukan dengan as yang dapat dipergunakan untuk penyelamatan penumpang dalam keadaan darurat.

2. Rem merupakan tabung rem (Break Drum) biasanya terletak antara motor traksi dan kotak roda gigi (gear box) berfungsi untuk mengerem lift secara mekanikal, pada keadaan normal pengereman pertama biasanya dilakukan secara elektris pada motor.

3. Pulli Tarik (Driving Sheave) terletak pada kotak roda gigi atau pada motor langsung, melalui gesekan tali baja (wire rope) merupakan penggerak langsung kereta lift.

5.1.3 Governor dan selector : 1. Governor merupakan alat pengaman kecepatan

lebih (over speed) yang berhubungan langsung dengan alat pengaman pada kereta dengan kawat baja (wire rope) yang berfungsi pada arah gerak sangkar kebawah.

2. Pita pemilih lantai (Floor Selector) biasanya untuk lift lama peralatan ini biasanya berdiri sendiri akan tetapi untuk lift jenis baru biasanya dipergunakan encoder yang disatukan dengan governor atau langsung ke as motor traksi. Fungsinya untuk mendeteksi posisi kereta dalam ruang luncur (shaft).

5.1.4 Perlengkapan lainnya: 1. Lampu penerangan. 2. Ventilasi terdiri dari satu atau lebih exhause fan

dan grill. 3. Peralatan Pengaman ditempat perkakas khusus

untuk pembukaan rem pada motor traksi. Biasanya diletakkan didinding yang mudah dicapai.

Untuk lift dengan sistem kontrol komputer biasanya disarankan dilengkapi dengan alat pengatur udara (air conditioning). 5.2 Ruang Luncur (Shaft, Hoistway) : Ruang luncur adalah lubang lintasan dimana kereta tersebut bergerak naik dan turun. Lubangi harus merupakan lubang tertutup dan tidak ada hubungan langsung ke ruang diluarnya (kecuali untuk lubang 2 (dua) buah lift yang berdampingan). 5.2.1 Ruang luncur (Shaft, Hoistway) merupakan Lubang lintasan kereta lift yang bebas hambatan antara pit sampai pada bagian lantai bawah ruang mesin lift. 5.2.2 Rel (Guide Rail) adalah profil baja khusus pemandu jalannya kereta (car) dan bobot pengimbang (counter weight),

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 6

Ukuran rel untuk kereta biasanya lebih besar dari pada rel untuk bandul pengimbang. Terpasang tegak lurus dari bawah sampai keatas. Adapun fungsi rel ada empat yaitu : 1. Sebagai pemandu jalannya kereta dan bobot

imbang (counter weight) lurus vertical. 2. Sebagai penahan agar kereta tidak miring saat

pemuatan dan akibat beban tidak merata. 3. Sebagai sarana tempat memasang saklar,

pengungkit (Cam) dan puli penegang. 4. Sebagai penahan saat kereta dihentikan oleh

pesawat pengaman (safety device/gear)

5.2.3 Sakelar batas lintas (Limit Switch) ada dua jenis sakelar batas lintas untuk pembalik arah (direction switch) dan final switch, biasanya terpasang pada rel kereta, dipasang dibagian atas dan bagian bawah rel berfungsi untuk menjaga agar kereta tidak menabrak pit atau lantai kamar mesin. 5.2.4 Pelat Bendera (Floor vane) dipasang pada rel kereta yang fungsinya untuk mengatur pemberhentian kereta pada lantai yang dikehendaki dan mengatur pembukaan pintu pendaratan (landing door). Untuk jenis tertentu landing vane ini ditiadakan dan diganti dengan pulsa detector (encoder) di kamar mesin. 5.2.5 Pintu pendaratan (Hall Door) terdiri dari beberapa bagian, antara lain : door hanger, door sill dan door panel. Berfungsi untuk menutup ruang luncur dari luar. Pada hall door ini dipasang alat pengaman secara sehingga apabila salah satu pintu terbuka lift tidak dapat dijalankan. 5.3 Kereta (Car) : Kereta (Car) adalah kotak dimana penumpang naik dan dibawa naik atau turun. Kereta ini dihubungkan langsung dengan bobot imbang (Couter Weight) dengan tali baja lewat puli penggerak di ruang mesin. 5.3.1 Rangka kereta Rangka Kereta terdiri dari: 1. Cross head channel atau disebut "car sling", yaitu

rangka sebagai tempat tali baja tarik diikat dengan pegas dan baul soket dan dudukan sepatu luncur (sliding guides) atau roda pemandu (roller guides}.

2. Bottom channel, rangka bawah tempat benturan buffer (disebut safety plank).

3. Dua buah tiang tegak kiri dan kanan (up-right channels atau stiels). Keempat bagian tersebut membentuk segi empat kokoh dengan plat baja penguat pada sudut-sudutnya.

5.3.2 Pintu.Kereta (Car Door)

terdiri dari beberapa bagian, antara lain: door hanger, door sill, door panel dan mechanisme yang mengatur buka tutup pintu. Berfungsi untuk menutup kereta dari luar. Pada pintu kereta (car door) ini dipasang alat pengaman secara seri sehingga apabila pintu terbuka lift tidak dapat dijalankan. 5.3.3 COP (Car Operating Panel- Operating

Panel Board), ada satu atau lebih COP. Biasanya terletak pada sisi depan kereta (pada front return panel) pada panel tersebut terdapat tombol tombol lantai dan tombol pcngatur buka-tutup pmtu. 5.3.4 Interphone biasanya terletak pada COP (atau pada lokasi yang mudah dicapai) yang berfungsi untuk mengadakan komunikasi (dalam keadaan tertentu ) antara kereta, kamar mesin (Machine Room) dan ruang kontrol gedung. 5.3.5 Alarm Buzzer terletak pada COP (OPB). Berfungsi untuk memberi tanda bila lift berbeban penuh atau tanda-tanda lain. 5.3.6 Switching Box (biasanya menjadi satu dengan COP) biasanya terletak dibawah COP secara tertutup (yang dapat dibuka hanya dengan kunci khusus) didalamnya terletak tombol-tombol pengatur. 5.3.7 Floor indicator adalah nomor penunjuk lantai dan arah jalannya kereta. Biasanya terletak di sisi atas pintu kereta (transom) atau pada COP. 5.3.8 Lampu darurat (Emergency lighting) biasanya terletak diatas atap kereta, fungsinya untuk menerangi kereta dalam keadaan darurat (listrik mati) dengan sumber dari baterai. 5.3.9 Sakelar pintu darurat (Emergency exit

switch) terletak pada pintu darurat diatas kereta. Fungsinya untuk memastikan agar kereta tidak berjalan apabila pintu darurat dibuka untuk proses penyelamatan. 5.3.10 Sakelar tali baja (Rope switch) terletak diatas kereta pada bagian pengikat tali baja. Fungsinya untuk mematikan lift apabila ada salah satu rope yang kendor atau. putus. 5.3.11 Safety Link adalah mekanisme penggerak alat pengaman (safety device) diatas kereta yang dihubungkan dengan

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 7

governor dikamar mesin. Berfungsi untuk menahan kereta over speed kebawah (dalam keadaan darurat). 5.3.12 Selector switch (untuk lift jenis lama) adalah mekanisme penggerak alat pengaman (safety device) diatas kereta yang dihubungkan dengan selector lift. Berfungsi untuk memberhentikan kereta apabila selector tape mengalami kerusakan (dalam keadaan darurat). 5.4 Lekuk dasar (Pit) Ruangan dibagian bawah dari ruang luncur yang fungsinya memberikan kesempatan kereta untuk menghabiskan tenaga kinetik yang diredam oleh buffer pada saat lift mengalami jatuh ke pit. 1. Peredam (Buffer) terletak di dua tempat, satu

set untuk kereta dan satu set untuk beban pengimbang. Berfungsi untuk meredam tenaga kinetik kereta dan bobot imbang pada saat jatuh

2. Governor Tensioner merupakan puli berbandul sebagai penegang rope governor, terletak di pit.

3. Stop kontak terletak didinding pit bagian depan sebagai sumber daya listnk sebagai penerangan pit pada saat melaksanakan perawatan atau perbaikan.

4. Sakelar Iekuk dasar (pit switch) terletak didinding pit bagian dcpan sebagai merupakan sakelar pengaman bagi pekerja yang berada di pit

5.5 Lobi lift (Lift Hall): 1. Lobi lift (Lift Hall) adalah ruang bebas yang

lerletak didepan pintu hall lift. 2. Tombol Lantai (Hall button ) adalah Tombol

pemanggil kereta, di hall. 3. Sakelar Parkir (Parking switch) biasanya

terletak di lobby utama didekat tombol lantai (hall button), berfungsi mematikan dan mcnjalankan lift.

4. Sekakelar Kebakaran (Fireman Switch) biasanya terletak di lobby utama disisi atas hall button, berfungsi untuk mengaktipkan fungsi fireman control atau fireman operation.

5. Petunjuk Posisi Kereta (Hall indicator) biasanya terletak di transom masing-masing lift. Berfungsi untuk mengetahui posisi masing-masing kereta.

VI. Alat Pengaman dan Cara kerjanya Lift adalah satu-satunya pesawat angkut manusia yang pada saat operasinya tidak dikemudikan/operasikan langsung oleh manusia sehingga semua penumpang lift sepenuhnya tergantung pada keandalan teknologi dari pada pesawat lift itu sendiri, Oleh karena itu keyakinan

akan berfungsinya alat pengaman pada saat operasi merupakan hal yang paling utama. Sebagian besar peralatan pengaman pada lift dipasang secara serial, sehingga apabila salah satu alat tersebut tidak berfungsi sebagaimana mestinya seluruh pesawat tersebut akan mati dan tidak dapat dioperasikan sampai dengan alat pengaman tersebut difungsikan kembali. Adapun peralatan pengaman tersebut dapat dikelompokan sebagai berikut: 6.1 Alat pengaman di Ruang Mesin : Alat pengaman diruang mesin dapat digolongkan menjadi 2 (dua) kelompok, yaitu : 1. Alat pengaman bersifat listrik. 2. Alat pengaman mekanik. Oleh karena pengecekan alat pengaman bersifat listrik memerlukan kemahiran khusus dan hampir kesemuanya terletak didalam kontrol panel. Sedangkan alat pengaman mekanik diruang mesin, antara lain: 1. Speed Governor: a. Berfungsi untuk mendeteksi kecepatan lebih (arah turun) dan mengaktipkan mekanisme pengaman. Biasanya alat ini diset pada 110 % & 1,15% dari kecepatan nominal lift. b. Cara kerja Puli governor yang dihubungkan dengan kereta mempunyai sistem bandul yang akan bekerja berdasarkan kecepatan centrifugal akan mengaktipkan suatu mekanisme yang dapat mengunci rope governor se- hingga tali baja menarik safety block yang berada dikereta dan menguncinya sehingga kereta terkunci pada rel. Alat ini juga dihubungkan dengan rangkaian kontak listrik yang bekerja) kecepatan 110%. 2. Rem Mekanik (Mechanical Break) : Berfungsi untuk memastikan lift berhenti. Cara kerja rem ini bekerja berdasarkan pegas

yang dipasang pada dudukan sepatu yang cara pembukaannya digerakan oleh motor rem, Semua peralatan pengaman dihubungkan dengan motor rem ini. Pada saat motor traksi maka rem ini bekerja. Untuk membukanya diperlukan peralatan khusus (yang biasanya disediakan di Ruang Mesin).

6.2 Alat Pengaman di Ruang Luncur : 1. Door lock

a. Berfungsi untuk mengunci pintu hall. b. Cara kerja alat ini bekerja berdasarkan pegas

dan gravitasi dari pengait. Padanya dipasang kontak listrik yang dihubungkan dengan sistem pengamanyang secara seri, kontak

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 8

tersebut akan selalu pada posisi tertutup apabila dalam keadaan tertutup dan sebaliknya. Cara pembukaan pintu biasanya dengan suatu alat khusus dan dianjurkan tidak sembarang orang untuk mempergunakannya.

2. Limit switch a. BerFungsi untuk menjaga agar kereta tidak

melewati batas lintasan yang di ijinkan pada arah keatas maupun pada arah kebawah.

b. Cara kerja alat ini merupakan kontak listrik yang digerakan oleh sentuhan batang pengungkit yang dipasangkan pada kereta, dipasang di dua tempat, yaitu pada main rail dibagian atas (setelah lantai teratas) dan dibagian bawah setelah lantai terbawah. Alat ini terdiri dari 2 (dua) tingkat, yi. Limit switch pembalik arah dan final limit switch.

6.3 Alat pengaman di Kereta : 1. Door lock:

a) Berfungsi untuk mengunci pintu kereta. b) Cara kerja tidak seperti pada hall door,

penguncian pintu kereta dilakukan pada motor penggerak pintu. Pada alat ini juga dipasang rangkaian kontak listrik dipasang seri dengan alat pengaman yang lain.

2. Door Edge dan Photo Cell a) Berfungsi untuk menghindarkan penumpang

terjepit pintu. b) Cara kerja kedua alat ini dipasang pada pintu

kereta (tidak selalu dipasang keduanya) yang mempunyai rangkaian kontak listrik yang dipasang seri dengan alat pengaman yang lain. Rangkaian ini akan terputus apabila door edge masuk atau sinar photo cell terputus. Pada kasus tertentu dipergunakan sistem yang mempergunakan medan magnit dll.

3. Over Load Device a) Berfungsi untuk menahan lift agar tidak jalan

apabila terjadi muatan lebih. b) Cara kerja alat ini dipasang dibawah atau

diatas kereta alnu di ruang mesin Juga mempunyai rangkaian kontak listrik yang dipasang seri dengan alat pengaman yang lain. Rangkaian ini akan terputus apabila terjadi beban lebih.

4. Emergency Exit Switch (man hole) a) untuk mengunci motor traksi apabila terjadi

proses evakuasi keatas kereta.

b) Cara kerja rangkaian kontak listrik dipasangkan pada pintu Kontak akan terputus apabila pintu emergency dibuka.

5. Safety gear a) Berfungsi untuk memberhentikan kereta

apabila terjadi kecepatan lebih kearah bawah. b) Cara kerja alat ini dipasang 2 (dua) buah,

masing-masing dipasang di bagian bawah kiri dan kanan kereta. Alat ini bekerja berurutan dengan bekerjanya speed governor di ruang mesin.

Gambar Safety Gear

6. Rope Switch

a) Berfungsi untuk rnenahan lift agar tidak jalan apabila ada wire rope yang rusak

b) Cara kerja alat ini dipasang diatas kereta atau di ruang mesin, juga mempunyai rangkaian kontak listrik yang dipasang seri dengan alat pengaman yang lain. Rangkaian ini akan terputus salah satu rope kendor atau putus.

6.4 Alat Pengaman di Pit 1. Governor pit switch

a) Berfungsi untuk memutus rangkaian pengaman apabila governor rope terjadi kelainan.

b) Cara kerjanya merupakan rangkaian kontak listrik yang dihubungkan dengan alat pengaman lain. Kontak akan terputus apabila posisi bandul governor tidak memenuhi persyaratan operasi.

2. Buffer (penyangga atau peredam) a) Berfungsi meredam gaya tumbuk (impact)

dari kereta atau bobot imbang yang terjatuh menimpa dan membentur buffer, jika alat pengaman terlambat bekerja atau bekerja pada saat kereta telah menjelang lantai terbawah. Pada dasarnya alat pengaman

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 9

bekerja oleh sebab kecepatan lebih (overspeed) sebesar 115% dari kecepatan nominal. Jika terjadi overspeed pada saat mendekati lantai terminal bawah, maka kereta membentur buffer (penyangga). Oleh karena itu perhitungan langkah peredam (buffer stroke) atas dasar 1,15 V (V=kecepatan nominal) dan perlambatan sebesar maksimal g (=9,8 m/s2), kecuali sesaat benturan, yaitu tidak boleh melebihi dari 2,5 g (= 24,5 m/s2), menurut ANSI A17.1.

b) Cara kerja seperti shock absorber.

3. Compensating Switch: (bila diperlukan). a) Fungsi untuk memutus rangkaian pengaman

apabila compensating sheave terja kelainan. b) Cara kerja seperti governor switch.

6.5 Bobot imbang ( counterweight ) bobot imbang atau counterweight biasanya terpasang dibelakang atau disamping kereta elevator, bobot dari bobot imbang ini harus sesuai dengan ketentuan yang ada. Faktor-faktor yang menentukan berapa berat dari bobot imbang ini diantaranya harus memperhitungkan berat kereta, kapasitas penuh pada kereta dan faktor keseimbangan. Besar faktor keseimbangan biasanya sebagai berikut :

Kapasitas Elevator Faktor Keseimbangan >> 1200 kg 40 % s/d 42,5 % 600 kg s/d 1150 kg 45 % 300 kg s/d 580 kg 50 % s/d 55 %

Table Besaran factor bobot imbang Sebagai contoh, elevator dengan kapasitas Q = 1200 kg dengan berat kereta kosong 2400 kg dan faktor bobot imbang sebesar 42,5 % maka perlu diimbangi dengan bandul ( filler weight ) ? Penyelesaian : 2400 + 42,5 % x 1200 = 29310 Kg VII. Konstruksi tali baja Tarik Tali baja tarik khusus untuk lift harus dibuat dari kawat baja yang cukup kuat,tetapi cukup lemas tahan tekukan, dimana tali tersebut bergerak bolak balik melaluiroda. Batas patah elemen kawat baja ialah kira-kira 19.000 kgf/cm2 atau 190kgf/mm2 (high content carbon steel). Konstruksi tali yang khas untuk lift terdiri dari 8 pintalan yang dililitkan bersama, arah kekiri ataupun kekanan dengan inti ditengah dari serat sisal manila henep, yang jenuh mengandung minyak lumas. Tiap-tiap pintalan terdiri dari 19 kawat yaitu 9.9.1, artinya 9 kawat diluar, 1 dipusat dan 9 lagi diantaranya. Biasanya 9 elemen kawat baja yang diluar dibuat dari

baja "lunak" (130 kgf7mm2) agar menyesuaikan gesekan dengan roda puli dari besi tuang, tanpa rnenimbulkan keausan berlebihan. Konstruksi tali sering disebut atau ditulis 8x19 atau 8 x 9.9.1. FC (fibre core). Pada gambar 2.6 dan gambar 2.7 terdapat beberapa contoh bentuk konstruksi tali dan arah lilitan.

Gambar pintalan (strand) atas 19 kawat dan lilitan atas 8 pintalan. Lang lay jika pintalan searah lilitan.

Gambar Kontruksi tali baja. a) adalah jenis regular 6 x 19 FC, b) adalah jenis Warrington 6 x 19 FC, c) adalah jenis seale 6 x 19 FC (untuk lift 8 x 19 FC /lebih luwes), d) adalah jenis tiller 6 x 6 x 7 FC (dilarang untuk lift) Inti serat sisal dapat juga diganti dengan serat sintetis. Adapun tujuannya hanya sebagai bantalan untuk mempertahankan bentuk bulat tali dan memberikan pelumasan pada elemen kawat. Tali baja yang dilengkapi inti serat diberi kode FC (fibre core), untuk membedakan dengan tali yang dilengkapi inti kawat baja atau kawat besi yang diberi kode IWC (independent wire core). Yang tersebut terakhir tidak memberikan pelumasan dan tidak digunakan untuk lift karena tidak luwes. Dilihat dari segi arah pilinan, tali dibedakan atas 2 jenis yaitu : 1. Regular lay, jika arah pilinan kawat berlawanan

dengan arah lilitan dan strand

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 10

2. Lang lay, jika arah pilinan kawat sama searah dengan lilitan dan stand.

Keuntungan dari lang lay ialah kemuluran tali lebih kecil yaitu 0.1 % hanya dibanding dengan regular lay 0.5%. Tekanan pada alur puli lebih kecil sehingga lebih awet dan lebih luwes, tidak mempunyai sifat kaku (menendang) saat mau dipasang. Lang lay dipakai untuk instalasi lift berkecepatan tinggi diatas 300 m/menit, dan jarak lintas diatas 200 m. Lang lay juga lebih tahan terhadap fatigue, tetapi batas patah lebih kecil kira- kira 10% dibanding dengan regular lay. Umpama pada tali berdiameter 13 mm, untuk regular lay batas patah 6500 kgf, sedangkan pada lang lay sebesar kira-kira 5800 kgf. Kabel baja yang merupakan sarana untuk pengangkatan mempunyai sifat- sifat yang berbeda dengan rantai, yaitu : Kebaikannya : Tahan terhadap beban kejut. Bila akan putus memperlihatkan tanda-tanda. Berat per satuan panjang adalah kecil. Elastis. Tidak berisik bila digunakan. Dapat digunakan untuk kecepatan angkat yang

tinggi. Kejelekannya : Tidak tahan terhadap korosi. Sukar untuk ditekuk-tekuk, sehingga

memerlukan drum atau teromol penggulung yang besar.

Dapat mulur atau memanjang. Cenderung untuk berputar. VIII. Tali baja kompensasi Tali baja kompensasi dipasang sebagai pengimbang berat tali baja tarik, terutama pada instalasi lift dengan tinggi lintas lebih dari 35 meter dan lift dengan berkecepatan 210 m/menit keatas. Lift dengan lintas rendah sampai 35 m dan berkecepatan dibawah 210 m/menit menggunakan rantai gelang sebagai pengimbang berat tali baja tarik, terutama dengan alasan ekonomis. Salah satu manfaat penggunaan kompensasi berat atas tali baja ialah menjaga hubungan traksi T/T konstan sepanjang lintasan. Lonjakan kereta dapat terjadi saat bobot imbang membentur peredam di pit. Oleh karena itu overhead harus diperhitungkan tingginya untuk cukup menampung tinggi ruang aman disamping lonjakan kereta setinggi setengah langkah peredam. Setelah terjadi Ionjakan, kereta akan jatuh kembali ke posisi menggantung dengan menimbulkan tegangan dinamis pada tali baja tarik sesaat, setelah lonjakan. Kejutan semacam itu juga dapat terjadi saat pesawat

pengaman bekerja yaitu kereta meluncur overspeed kebawah tiba-tiba dihentikan, sehingga bobot irnbang melonjak keatas sesaat dan kembali ke kedudukannya menggantung dengan menimbulkan tegangan dinamis pada tali baja tarik. 12 Tali kompensasi mempunyai peranan meredam peristiwa lonjakan tersebut. Untuk mengurangi tegangan dinamis pada tali baja tarik, terutama pada lift berkecepatan diatas 210 m/m, maka dipasang roda teromol di pit sebagai penegang tali kompensasi. Teromol tersebut beralur sesuai dengan jumlah dan besarannya tali kompensasi serta duduk pada rumah yang bebas naik-turun mengikuti ayunan, yang dipandu oleh sepasang rel vertikal. Gerakan ayunan naik-turun rumah teromol tersebut perlu diredam dengan satu atau dua buah shock breaker (sejenis yang digunakan pada kendaraan bermotor) yang diikat pada dasar pit sekaligus sebagai penahan kereta agar tidak atau hampir tidak melonjak. Posisi kereta diujung atas dimulai dari tali kendor atau kecepatan Vo = 0, saat bobot imbang membentur penyangga dan terhenti. Tahapan berikutnya tegangan puncak tali terjadi saat tali baja tarik menahan kereta yang turun kembali dari lonjakan. Jika tali kompensasi tidak dilengkapi dengan teromol penegang yang sesuai, dan peredam dari bobot imbang tidak dilengkapi dengan saklar pemutus arus, maka kereta dapat saja meloncat sampai membentur bagian bawah lantai kamar mesin, yaitu sesaat setelah bobot imbang membentur penyangga. Peristiwa ini sering disebut oleh teknisi lapangan sebagai peristiwa "jatuh keatas". IX. Cara Kerja Lift Kontruksinya berupa sangkar atau kereta yang dinaikturunkan oleh mesin traksi, dengan mengunakan tali baja tarik, melalui ruang luncur (hoistway) didalam bangunan yang dibuat khusus untuk lift. Agar kereta lift tidak bergoyang digunakan rel pemandu setinggi ruang luncur (hoistway) yang diikat dengan tembok ruang luncur lift. Untuk mengimbangi berat kereta dan bebannya digunakan bandul pengimabang (counterweight), beratnya sama dengan berat kereta ditambah dengan setengah berat beban maksimum yang diizinkan. Hal ini untuk memperingan kerja mesin traksi, karena pada saat kereta dipenuhi dengan beban maksimum, mesin traksi hanya berupaya mengangkat atau menaikkan setengah dari beban maksimumnya. Sebaliknya pada saat kereta kosong, mesin traksi hanya perlu mengangkat atau menaikan setengah dari beban maksimum yang berlebih pada counterweight.

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 11

Pada sistem geared atau gearless (yang masing-masing digunakan pada instalasi gedung dengan ketinggian menengah dan tinggi), kereta lift tergantung di ruang luncur oleh beberapa steel hoist ropes, biasanya dua puli katrol, dan sebuah bobot pengimbang (counterweight). Bobot kereta dan counterweight menghasilkan traksi yang memadai antara puli katrol dan hoist ropes sehingga puli katrol dapat menggegam hoist ropes dan bergerak serta menahan kereta tanpa selip berlebihan. Mesin Lift Gearless Mesin untuk menggerakkan elevator terletak di ruang mesin yang biasanya tepat di atas ruang luncur kereta. Untuk memasok listrik ke kereta dan menerima sinyal listrik dari kereta ini, dipergunakan sebuah kabel listrik multiwire untuk menghubungkan ruang mesin dengan kereta. Ujung kabel yang terikat pada kereta turut bergerak dengan kereta sehingga disebut sebagai kabel bergerak (traveling cable) Jalur Lift (Hoistway) dan ruang mesin di atasnya Mesin geared memiliki motor dengan kecepatan lebih tinggi dan drive sheave dihubungkan dengan poros motor melalui gigi-gigi di kotak gigi, yang dapat mengurangi kecepatan rotasi poros motor menjadi kecepatan drive-sheave rendah. Mesin gearless memiliki motor kecepatan rendah dan puli katrol penggerak dihubungkan langsung ke poros motor. Sistem pergerakan Lift dengan Gearless X. Kontrol Elevator Penggerak utama elevator adalah sebuah elektromotor yang digerakkan oleh listrik PLN atau generator listrik yang dilengkapi dengan pengatur medan (Field Control) yang dikontrol secara numerik (Numerikal kontrol). Elektro Motor dikopel ke rangkai Gear Box yang berfungsi untuk mereduksi putaran elektro motor dengan mesin elevator (Elevator Driving Mechine),Puli dan rem Listrik.

Gambar Power Flow Elevator

Gambar Lay Out Elevator

Gambar Rangkaian Kontrol Elevator untuk 2 lantai

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 12

Gambar Flowchart Elevator untuk 2 lantai Deskripsi Kerja Elevator: 1) Lift bekerja naik turun. 2) Hanya ada 2 lantai, yaitu lantai 1 dan lantai 2. 3) Kapasitas lift maksimal 6 orang, jika melebihi

kapasitas, lift tidak akan bekerja. 4) Naik-turunnya lift bekerja setelah seseorang

menekan tombol naik atau turun. 5) Pintu lift bekerja secara otomatis. Ketika

sesorang menekan tombol naik atau turun, pintu lift akan menutup atau membuka secara sendiri atau bekerja dengan timer.

Urutan kerja lift pada saat naik ke lantai 2 : 1) Lift berada di lantai 1. 2) Orang berada dilantai 1. 3) Menekan tombol naik. 4) Lift akan membuka dan orang masuk. (Jika lift

berada di lantai 2 maka lift akan turun terlebih dahulu dan setelah berada di lantai 1, pintu lift akan membuka dan orang masuk).

5) Menunggu apabila ada orang yang ingin masuk ke dalam lift.

6) Apabila terdapat 7 orang yang berada di dalam lift maka lift tidak akan bekerja, karena maksimal kapasitas lift hanyalah 6 orang. (Lampu tanda akan berkedip, hal ini mengindikasikan apabila lift melebihi kapasitas).

7) Selang beberapa detik, pintu lift akan menutup, dan lift akan naik.

8) Pintu lift akan membuka, jika lift sudah berada dilantai 2.

9) Lift tetap dilantai 2. Urutan kerja lift pada saat turun ke lantai 1 : 1) Lift berada di lantai 2. 2) Orang berada dilantai 2. 3) Menekan tombol turun. 4) Lift akan membuka dan orang masuk. (Jika lift

berada di lantai 1 maka lift akan naik terlebih dahulu dan setelah berada di lantai 2, pintu lift akan membuka dan orang masuk).

5) Menunggu apabila ada orang yang ingin masuk ke dalam lift.

6) Apabila terdapat 7 orang yang berada di dalam lift maka lift tidak akan bekerja, karena maksimal kapasitas lift hanyalah 6 orang. (Lampu tanda akan berkedip, hal ini mengindikasikan apabila lift melebihi kapasitas).

7) Selang beberapa detik, pintu lift akan menutup, dan lift akan turun.

8) Pintu lift akan membuka, jika lift sudah berada dilantai 1 dan selang beberapa detik pintu lift akan menutup kembali.

9) Lift tetap dilantai 1.

XI. Pengereman Yang paling umum adalah rem lift terdiri dari perakitan kompresi pegas, sepatu rem dengan lapisan, dan perakitan sebuah solenoida. Bila solenoida tidak berenergi, kekuatan pegas sepatu rem untuk mencengkeram drum rem yang menimbulkan torsi atau tekanan pengereman. Magnet dapat mengerahkan gaya horizontal untuk menahan rem terbuka dan kembali menutup saat tidak digunakan hal ini dapat dilakukan secara langsung di salah satu lengan operasi atau melalui sistem linkage. Dalam kedua kasus, hasilnya adalah sama. Saat diaktifkan pegas sepatu rem ditarik magnet menjauh dari poros drum rem bersamaan dengan putaran mesin elevator tersebut. Dalam rangka meningkatkan kemampuan menghentikan putaran sebuah bahan dengan koefisien gesekan tinggi digunakan keandalan saat gesekan dalam pengereman, seperti seng asbes terikat berserat

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 13

sebuah bahan yang terlalu tinggi koefisien gesekan dapat menyebabkan gerakan hentakan dalam sangkar. Bahan pengereman ini harus dipilih dengan hati-hati biasanya efisiensi dari mesin dirancang adalah 60 persen untuk motor dan perakitan kotak perlengkapan gigi traksi. Efisiensi ini diperkirakan untuk beban sekitar 1135 kg, yang cocok dengan ukuran ideal ruangan lift, yang didorong dengan kecepatan di 1.75 m/s besarnya daya yang dibutuh adalah:

Di mana V adalah tegangan dan I / akar 2 adalah sumber arus AC. Hasil perhitungan Power konsumsi ini kemudian ditransfer melalui output dari poros motor

Dimana T adalah torsi w adalah Kecepatan rotasi. Setelah daya ditransfer melalui gigi (pengurang kecepatan) output akan berkurang dan torsi akan lebih besar. Daya secara keseluruhan akan sedikit lebih rendah karena sistem tidak 100% efisien.

Gambar Benda bebas dari sistem katrol Analisis berikut telah dilakukan untuk kondisi mapan (tanpa percepatan) operasi. Tekanan gaya pada katrol pengemudi sama dengan perbedaan dari kedua ketegangan yang diberikan di setiap sisi. Di satu sisi, gaya ini sama dengan W e dan di sisi lain, itu adalah Wc. Oleh karena itu, gaya total yang diberikan pada katrol 1 (drive katrol) adalah.

Dalam rangka untuk mencari daya yang diperlukan untuk gerakan lift, baik kecepatan rotasi poros drive (melekat pada katrol 1) atau kecepatan lift harus diketahui, Daya keluaran (asumsinya 100% fisiensi)

di mana r adalah radius katrol (katrol 1)

Gambar Power mengalir melalui lift biasa

Gambar Diagram sistem pengereman Kesimpulan Seperti yang dijelaskan di atas, rem ditutup dengan dikunci dari pegas dan kembali dibuka dengan menggunakan magnet, Diagram benda bebas di bawah ini menunjukkan bagaimana kekuatan ini didistribusikan. Gaya yang diberikan oleh pegas adalah jauh lebih dekat dengan pin sambungan lengan penarik dan oleh karena itu, dengan mudah dikalahkan oleh kekuatan lengan tarik magnetik (jarak jauh dari titik rotasi)

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 14

XII. Desain Lift Bangunan-bangunan tinggi dalam arsitektur tidaklah menjadi hasil karya para arsitek dan insinyur struktur saja, tetapi menjadi panduan karya berbagai keahlian antara lain juga insinyur mesin, elektro dan fisika teknik, panduan antara karya seni dan teknologi. Dalam perancangan bangunan-bangunan tinggi terjadi pemikiran timbal balik antara pertimbangan-pertimbangan fungsi, struktur, dan estetika, persyaratan-persyaratan mekanikal maupun elektrikal. Salah satu masalah yang menjadi pemikiran pertama pada perencanaan bangunan bertingkat banyak ialah masalah transportasi vertical umumnya dan transportasi manusia khususnya. Alat untuk transportasi vertical dalam bangungn bertungkat adalah lift atau elevator. Alat transportasi vertical dalam bangunan bertingkat tersebut akan memakan volume gedung yang akan menetukan efisiensi gedung. Pemilihan kapasitas-kapasitas lift akan menetukan jumlah lift yang mempengaruhi pula kualitas pelayanan gedung, terutama proyek-proyek komersil. Instalasi lift yang ideal ialah yang menghasilkan waktu menunggu disetiap lantai yang minimal, percepatan yang komfortavel, angkutan vertical yang cepat, pemuatan dan penurunan yang cepat di setiap lantai. kriteria kualitas pelayanan elevator adalah Kriteria kualitas pelayanan elevator adalah 1. Waktu menunggu (interval, waiting time) 2. Daya angkut (handing capacity) 3. Waktu perjalanan bulak-balik lift (round trip

time) 4. Beban Puncak Lift (peak load) 1. Waktu menunggu (interval, waiting time) Kesabaran orang untuk menunggu lift tergantung kota dan Negara dimana gedung itu ada. Orang-orang di kota besat lazimnya kurang sabardibanding dengan orang-orang di kota kecil. Untuk proyek-proyek komersil perkantoran diperhitungkan waktu menunggu sekitar 30 detik. Waktu menunggu=waktu perjalanan bolak-balik dibagi jumlah lift. Penting: Jika jumlah lift total dihitung atas dasar daya angkut pada beban puncak saat-saat sibuk, maka untuk proyek-proyek perkantoran yang beberapa lantainya disewa oleh satu penyewa, jumlah lift totalnya harus di tambah dengan 20-40 %, sebab sebagian lift di dalam zone yang disewa satu penyewa tersebut dipakai untuk lalu lintas antar lantai, sehingga waktu

menunggu di lantai dasar dapat memanjang menjadi 90 detik atau lebih. Waktu menunggu juga sangat variable tergantung jenis gedung. Contoh-contoh sebagai berikut: a) Perkantoran 25-45 detik b) Flat 50-120 detik c) Hotel 40-70 detik d) Asrama 60-80 detik Waktu menunggu minimum adalah sama dengan waktu pengosongan lift ialah kapasitas lift x 1,5 detik per pengunjung. 2. Daya angkut lift (handing capacity) Daya angkut lift tergantung dari kapasitas dan frekuensi pemuatanya. Standard daya angkut lift diukur untuk jangka waktu 5 menit jam-jam sibuk (rush-hour) Daya angkut 1 lift dalam 5 menit adalah :

Dimana M= kapasitas lift (orang) dan daya angkut 75 kg/orang. W= waktu menunggu (waiting time/interval) dalam detik = T/N Jika 1 zone dilayani 1 lift, maka waktu menunggu= waktu perjalanan bolak-balik lift, jadi:

3. Waktu perjalanan bolak-balik lift (round trip

time) Waktu ini hanya dapat dihitung secara Pendekatan sebab perjalanan lift antar lantai pasti tidak akan mencapai kecepatan yang menjadi kemampuan lift itu sendiri dan pada perjalanan lift non stop, kecepatan kemampuanya baru tercapai setelah lift bergerak beberapa lantai dulu, misalnya lift dengan kemampuan bergerak 6m/detik baru dapat mencapai kecepatan tersebut setelah bergerak 10 lantai. Dalam praktek, perhitungan elevator dilakukan oleh supplier lift yang menghitung kebutuhan lift berdasarkan data-data dari pabrik pembuatnya. Secara pendekatan, yaitu perjalanan bolak balik lift terdiri dari: 1) Penumpang memasuki lift lantai dasar yang

memerlukan waktu 1,5 detik per orang dan untuk lift dengan kapasitas m orang perlu waktu ± 1,5 detik.

2) Pintu lift menutup kembali ± 2 detik

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 15

3) Pintu lift membuka di setiap lantai tingkat (n-1) 2 detik.

4) Penumpang meninggalkan lift di setiap lantai dalam 1 zone sebanyak (n-1) lantai : (n-1) x m/n-1 x 1.5 detik ± 1,5 detik

5) Pintu lift menutup kembali di setiap lantai tingkat (.n-2) 2 detik

6) Perjalanan bolak-balik dalam 1 zone detik

7) Pintu membuka di lantai dasar ± 2 detik. Jumlah

Dimana : T = waktu perjalanan bolak-balik lift (round trip time) H = tinggi lantai sampai dengan lantai. S = Kecepatan rata-rata lantai N = Jumlah lantai dalam 1 zone M = Kapasitas lantai 4. Beban Puncak Lift (peak load) Beban puncak diperhitungkan berdasarkan presentasi empiris terhadap jumlah penghuni gedung, yang diperhitungkan harus terangkat oleh lift-lift dalam 5 menit pertama jam-jam padat (rush-hour). Untuk Indonesia persentasi tersebut adalah: 1) Perkantoran 4% x jumlah penghuni gedung 2) Flat 3% x jumlah penghuni gedung 3) Hotel 5% x jumlah penghuni gedung Data-data untuk penaksiran jumlah penghuni gedung: 1. Perkantoran 4 m2 / orang 2. Flat 3 m2 / orang 3. Hotel 4 m2 / orang

5. Efisiensi Bangunan (building efficiensi) Effisiiensi lantai adalah presentasi luas lantai yang dapat dihuni atau disewakan terhadap luas lantai kotor Untuk proyek perkantoran adalah: 1) 10 lantai 85% 2) 20 lantai: 1-10 lantai 80% 3) 11-20 lantai 85% 4) 30 lantai: 1-10 lantai 75% 5) 1-20 lantai 75% 6) 21-30 lantai 85% 7) 40 lantai: 1-10 lantai 75%

Data-data ini hanyalah untuk keperluan perhitungan lift saja. Effisiensi bangunan sangat tergantung luas lantai yang dipakai oleh inti gedung dimana tabung lift ada di alamnya.besarnya rongga yang dipakai oleh tabung lift tergantung tinggi gedung. Secara empiris luas inti gedung adalah sekitar 5-10 x luas tabung lift. Proyek perkantoran memerlukan luas inti yang besar daripada proyek flat. 6. perhitungan jumlah lift jumlah lift dalam 1

zone Jika beban lift dalam suatu gedung diperhitungkan sebesar P% x jumlah penghuni gedung atas dasar a” m2 per orang luas lantai netto, maka beban puncak lift:

Dimana : P = persentasi empiris beban puncak lift (%) A =luas lantai kotor per tingkat (%) N = jumlah lantai K = luas inti gedung (m2) 2a” = luas lantai netto per orang (m)

Daya angkut 1 Lift dalam 5 menit

Daya angkut Lift dalam 5 menit adalah:

N =jumlah lift dalam 1 zone A =luas lantai kotor pertingkat. P =persentasi jumlah penghuni gedung yang diperhitungkan sebagai beban puncak lift. T = waktu perjalanan bolak-balik lift. M = kapasitas lift a” = luas lantai netto per orang. N = jumlah lantai dalam satu zone. 7. Korelasi Jumlah Lantai dalam 1 zone Kapasitas lift dan jumlah lift dalam 5 menit:

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 16

Dimana n a” adalah luas lantai netto dalam 1 zone.

8. System zone banyak (multi zone system) Untuk meningkatkan efisiensi bangunan, orang berusaha memperkecil volume gedung yang dipergunakan untuk sirkulasi vertical, terutama dalam bangunan tinggi (lebih dari 20 lantai) Juga untuk memperpendek waktu perjalanan bolak-balik lift yang memperpendek waktu menunggu lift terutama di lantai dasar. Untuk tujuan orang melakukan zoning lift artinya pembagian kerja kelompok lift, misalnya 4 lift melayani lantai 1-15, 4 lift melayani lantai 16- 30, jadi tidak berhenti di lantai 1-15. Karena ada kelompok 4 lift yang tidak berhenti di lantai 1-15 maka dalam tabung-tabungnya tidak diadakan lubang pintu ke luar; ini merupakan penghematan biaya sirkulasi vertical. Dalam hal zoning lift maka perhitung jumlah lift diadakan untuk setiap zone, yang mempunyai waktu perjalanan bolak-balik lift masing-masing. Contoh perhitungan Suatu gedung 30 lantai dengan dengan luas rata-rata a = 1200 m2, tinggi lantai sampai dengan lantai h = 3.60 meter dibagi dibagi dalam 2 zone; zone bawah 15 lantai, dan atas 15 lantai. Gedung tersebut direncanakan untuk dilayani oleh lift-lift berkecepatan rata-rata 4m/detik dan kapasitas m = 20 orang/lift. Perhitungan zone – 2 Waktu perjalanan bolak-balik lift antara lantai (1-15 non-stop) dengan kecepatan rata-rata S2

Jika nilai Untuk: H =3,60 m N1 =15 N2 =15

S1 =3m/detik Maka: T2 =160,32 detik Beban puncak lift untuk zone -2:

Daya angkut lift dalam 5 menit untuk zone 2

n=15, T2=160,32 detik, P=4%, a”= 4m2/orang maka N2=4lift @20 orang W2=40,08 detik >W min = 30 detik <Wmak = 45 detik . Perhitungan Zone -1

Daya Angkut lift dalam Zone N1 buah selama 5 menit

n1 = 15 m = 20 h = 3,60 m S1 = 3 m/detik a” = 4 m2/detik P = 4 % T1 = 153,6 detik Maka: N1 = 4 Lift @ 20 Orang W1 = 38,4 detik > Wmin 30 detik < W mak = 45 detik Jadi Zone – 1 dan Zone -2 masing masing dilayani 4 lift @ 20 orang dengan kecepatan rata 3 m/ detik dan 5 m / detik

9. SISTEM ZONE BANYAK DENGAN “SKYLOBBY” Untuk bangunan yang sangat tinggi dengan jumlah puluhan lantai mendekati 100 lantai atau lebih perlu

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 17

diadakan penghematan volume inti dengan mengadakan zoning pelayanan elevator ditambah lobby-lobby antara (skylobby) yang dapat dicapai dari lantai dasar dengan lift-lift ekspres yang langsung menuju skylobby-skylobby tersebut. Skylobby berfungsi untuk: Lantai perpindahan untuk menuju lift-lift lokal

dalam zone di atasnya. Tempat berkumpul sementara (mengungsi) pada

waktu keadaan darurat (kebakaran, gempa bumi) sambil menunggu pertolongan. Karena lift-lift lokal yang melayani zone-zone,

maka diperlukan ruang mesin lift langsung di atasnya . Kebutuhan ruang mesin lift disatukan pula dengan kebutuhan ruang mesin AC, ruang mesin-mesin pompa air, reservoir antara untuk persediaan air bersih dan lain-lain. Ruang mesin tersebut berupa beton tulang yang padat dan kokoh yang berfungsi pula sebagai penghadang menjalarnya kebakaran ke atas sedangkan skylobby-skylobby tersebut terletak di atas ruang-ruang mesin yang kokoh tersebut. Adanya ruang-ruang mesin antara tersebut juga sangat menghemat energi listrik untuk pemompaan air bersih, penghawaan mekanis dan AC dan penghematan rongga-rongga untuk tabung-tabung instalasi listrik, AC maupun pemipaan. Secara struktural, ruang mesin yang kokoh tersebut, pasti dapat menambah ketahanan gedung terhadap gaya-gaya horizontal akibat gempa ataupun angin.

10. PERHITUNGAN JUMLAH LIFT Suatu gedung dengan luas lantai rata-rata 2190 m dan jumlah lantai 63 dibagi dalam 5 zone dengan 5 skylobby. 1. Perhitungan lift local Luas lantai rata-rata a = 2190 m2

Jumlah lantai n = 10 (tdk termasuk skyloobi) Waktu menunggu w = 30 detik Luas lantai netto a’ = 1814 m2 Luas lantai netto per orang a”= 4 m2 / orang Presentasi penghuni untuk beban puncak lift P = 4 % Tinggi lantai s/d lantai h = 3,60 m Kapasitas lift m =a’nPT/300a = 18 orang / lift Kecepatan rata rata lift s = 2m/detik Waktu perjalanan bolak balik lift

Jumlah Lift Lokal

Dicoba dengan lift local kapasitas 20 orang / lift Maka: T = 132,4 detik N = 4 lift @ 20 orang W = 33 detik min = 30 detik Jadi setiap zone dilayani lift lokal sebanyak 4 buah dengan kapasitas 20 orang/lift dan kecepatan rata-rata 2 m/detik. 2. Perhitungan lift ekspres a. Untuk mencapai skylobby di atas zone – 1

n = 14 s = 2 m/detik h = 3.60 m w minimum = 24 detik w maksimum = 45 detik kapasitas lift = 20 orang/lift

Waktu perjalanan bolak-balik lift:

Pintu lift membuka dilantai dasar = 2 detik Penumpang masuk Lift @ 1,5 s/orang =20x1,5 =

30 detik Pintu lift menutup kembali dilantai dasar = 2

detik Pintu lift membuka & menutup di sky loobi = 4

detik Penumpang keluar lift di sky loobi @ 1,5

detik/perorang = 30 detik Perjalanan bolak balik lift 2(14-1)360/2 = 468

detik T=114,8 detik

Beban puncak lift expres diatas zone -1= beban puncak lift local :

Jadi sky lobby diatas zone -1 dilayani 4 lift @ 20 orang

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 18

b. Untuk mencapai sky lobby diatas zone – 2 n=26, s=3,5m/detik, h=3,60 m, m=20 orang / lift, wmin=24,3 detik, wmak= 45 detik

c. waktu perjalanan bolak balik T : Pintu lift membuka dan menutup di lantai

dasar = 4 detik Pintu lift membuka dan menutup di skylobby

= 4 detik Penumpang masuk di lantai dasar = 20 x 1.5

detik =30 detik Penumpang keluar di skylobby = 20 x 1.5

detik = 30 detik Perjalanan bolak balik 2(26-1)360/3s = 51,43

detik T=119,43 detik

d. Untuk mencapai skylobby diatas zone – 3 n = 38 ,s = 5 m/detik , h = 2,60 m , m = 20 orang/lift ,w min = 24 detik ,w max = 45 detik waktu perjalanan bolak balik lift :

Pintu lift membuka dan menutup di lantai dasar = 4 detik

Pintu lift membuka dan menutup di skylobby = 4 detik

Penumpang masuk di lantai dasar = 20 x 1.5 detik =30detik

Penumpang keluar di skylobby = 20 x 1.5 detik = 30 detik

Perjalanan bolak balik Lift 2(38-1)360)/s = 53,28 T=121,28 detik

e. Untuk mencapai skylobby diatas zone – 4 n = 50, s = 7 m/detik, h = 3,60 m ,m = 20 orang/lift, w min = 24 detik , w max = 45 detik ,m = 20 orang/lift waktu perjalanan bolak balik lift :

Pintu lift membuka dan menutup di lantai dasar = 4 detik

Pintu lift membuka dan menutup di skylobby = 4 detik

Penumpang masuk di lantai dasar = 20 x 1.5 detik =30 detik

penumpang keluar di skylobby = 20 x 1.5 detik = 30 detik

Perjalanan bolak balik lift = 2(50-1)360/2=50,4 detik

f. Untuk mencapai skylobby diatas zone – 5 n = 62, s = 8.5 m/detik, h = 3,60 m m = 20 orang/lift , w min = 24 detik ,w max = 45 detik waktu perjalanan bolak balik lift :

Pintu lift membuka dan menutup di lantai dasar = 4 detik

Pintu lift membuka dan menutup di skylobby = 4 detik

Penumpang masuk di lantai dasar = 20 x 1.5 detik =30 detik

Penumpang keluar di skylobby = 20 x 1.5 detik = 30 detik

11. DAYA LISTRIK UNTUK LIFT Daya listrik yang diperlukan untuk satu kelompok lift sangat tergantung kapasitas, kecepatan dan jumlah lift. Suatu lift dengan kapasitas m dan kecepatan s m/detik memerlukan daya :

Sedangkan factor kebutuhan daya untuk suatu kelompok lift adalah:

Jumlah lift

2 3 4 5 6 7 10 15 20 25

Factor

daya

0,85

0,77

0,72

0,67

0,63

0,59

0,52

0,44

0,40

0,35

Lift dengan kapasitas 3500 lb = 1587.6 kg dan kecepatan 3 m/detik memerlukan daya listrik

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 19

Untuk 5 lift = 0.67 x 5 x 48 HP = 160 HP Catatan : 1 orang diperhitungkan 75 kg Penggunaan daya listrik oleh lift (10 jam/hari):

12. BEBAN PANAS RUANG MESIN LIFT Beban panas ruang mesin lift maksimum diperhitungkan 1/3 x jumlahHP dimana satu HP = 2500 Btu ( 1 Btu = 0.25 kalori ) Temperature ruang mesin lift harus dipertahankan antara 60-900 F. Suatu lift dengan kapasitas 2000 lb dan kecepatan 2.5 m/detik memerlukan daya listrik :

XIII. Lay Out Disain Lift

Gambar denah Lift tampak depan

Gambar Lay out Lift tampak samping

Gambar detail Lift tampak samping

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 20

Gambar table kapasitas Lift

XIV. Lampiran Lampiran

Tabel 1 population of typical building for estimating elevator and escalator requiremens.

Tabel 2 Minimum Hundling Capacities (HC).

Tabel 3 Spesifikasi Elevator

Tabel 4 Car Passenger Capacity Elevator

Tabel 5 suggested elevator intervals

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 21

Tabel 6 Characteristic Round Trip Elevator.

Tabel 7 Data Kecepatan Elevator

Tabel 8 Standart Dimension & Reactions

Fitur Standar Elevator

Fitur Standar Elevator

`

“Aplikasi Motor Listrik Pada Elevator” by Suparman, Sutoko,Francisco.S.Martins. 22

XV. Referensi

1) Electric power application to passenger and freight elevator Horrison P. Reed Fellow AIEE Cutler-Hammer Manufacturing.Co.Milwake

2) Basics of planning for escalators and moving walks The universal guideline for ThyssenKrupp elevator (ES/PBB) products. Catalog ThyssenKrupp Elevator (ES/PBB).

3) Our new escalator Series Z offers more than just a way to carry passengers Mitsubishi Electric Corporation

4) Design Elevator and Escalator .Hyundai Elevator. Co.LTD

5) Basic Principles and Design Lift and Escalators:Sep 2010E-mail: cmhui@hku hkE mail: [email protected] The University of Hong Kong Department of Mechanical EngineeringDepartment of Mechanical Engineering Dr. Sam C M Hui

6) http://www.howstuffworks.com/escalator.htm How Escalators Work

7) http// h ff k /l hhttp://www.howstuffworks.com/elevator.htm How Elevators Work

8) [Source: Mitsubishi Elevator and Escalator, http://www.mitsubishi-levator.com/]Moving walkway

>>>>>>SEKIAN & TERIMA KASIH<<<<<<