BAB II ku + - Copy

43
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Penjelasan dan Dasar-dasar Instalasi Penerangan Instalasi Listrik adalah Kumpulan dari beberapa komponen listrik yang membentuk suatu rangkaian atau sistem dan mempunyai tujuan yaitu menyalurkan energi listrik dari pembangkit hingga pelayanan kepada konsumen. 2.1.1 Prinsip dasar Instalasi Penerangan Perencanaan instalasi penerangan harus memenuhi ketentuan yang ada pada PUIL 2000 dan ketentuan- ketentuan lainnya. Selain itu agar instalasi yang dipasang dapat digunakan secara optimal harus memenuhi hal-hal mendasar yaitu sebagai berikut : a. Keselamatan ( Keamanan ) Kesiapan keamanan secara elektrik terhadap manusia, hewan, dan hal lainnya. 5

description

Fuse cut Out

Transcript of BAB II ku + - Copy

Page 1: BAB II ku + - Copy

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Penjelasan dan Dasar-dasar Instalasi Penerangan

Instalasi Listrik adalah Kumpulan dari beberapa komponen listrik yang

membentuk suatu rangkaian atau sistem dan mempunyai tujuan yaitu

menyalurkan energi listrik dari pembangkit hingga pelayanan kepada konsumen.

2.1.1 Prinsip dasar Instalasi Penerangan

Perencanaan instalasi penerangan harus memenuhi ketentuan yang ada pada

PUIL 2000 dan ketentuan-ketentuan lainnya. Selain itu agar instalasi yang

dipasang dapat digunakan secara optimal harus memenuhi hal-hal mendasar yaitu

sebagai berikut :

a. Keselamatan ( Keamanan )

Kesiapan keamanan secara elektrik terhadap manusia, hewan, dan hal

lainnya.

b. Keandalan

Kesiapan baik secara elektrik maupun mekanik yang dapat bekerja pada

nilai nominal yang telah ditetapkan tanpa menimbulkan kerusakan yang

akan membuat instalasi penerangan tersebut mengalami kerusakan.

c. Ketersediaan

Kesiapan suatu instalasi melayani kebutuhan baik daya, pengaman,

hingga perluasan

5

Page 2: BAB II ku + - Copy

d. Ketercapaian

Kesiapan suatu instalasi dalam usaha untuk mencapai kemudahan

dalam hal pemasangan, pengawasan, pemeriksaan, dan pemeliharaan

serta pada saat perbaikan.

e. Keindahan

Kerapian dalam pemasangan peralatan dan mengacu pada jenis serta

bentuk peralatan yang berlaku.

f. Ekonomis

Kesiapan dalam hal pembiayaan yang dikeluarkan untuk instalasi

penerangan tersebut haruslah sehemat dan seefisien mungkin.

2.2 Cara Menghitung Penerangan Dalam

2.2.1 Intensitas Penerangan

Intensitas penerangan harus ditentukan di tempat dimana pekerjaannya

akan dilakukan. Bidang kerja umumnya diambil 80 cm di atas lantai. Bidang kerja

ini bisa berupa sebuah meja, bangku kerja, atau juga bisa suatu bidang horizontal

khayalan, 80 cm di atas lantai.

Intensitas penerangan E dinyatakan dalam satuan lux, sama dengan jumlah

lm/m2. Jadi flux cahaya yang diperlukan untuk suatu bidang kerja seluas A m2

adalah :

Φ = E x A lm

(2.1)

Keterangan : Φ = flux cahaya

6

Page 3: BAB II ku + - Copy

E = intensitas penerangan (lux)

A = luas bidang kerja (m2)

Flux cahaya yang dipancarkan lampu-lampu tidak semuanya mencapai

bidang kerja yang diinginkan. Sebagian dari flux cahaya itu akan

dipancarkan ke dinding dan langit-langit.

η = ΦgΦo (2.2)

Keterangan : Φo = flux cahaya yang dipancarkan oleh semua sumber

cahaya yang ada dalam ruangan.

Φg =flux cahaya berguna yang mencapai bidang kerja,

langsung atau tak langsung setelah dipantulkan oleh

dinding dan langit-langit.

Untuk menentukan intensitas penerangan dan efisiensi penerangan yang

dibutuhkan adalah seperti Tabel 2.1 dan Tabel 2.2.

Tabel 2.1 Intensitas Panerangan

No. sifat penerangan 

penerangansangat baik

peneranganbaik 

1 Kantor      Ruangan gambar 2000 lux 1000 lux

 Ruangan kantor (untuk pekerjaan kantor biasa, pembukuan, mengetik    

 Pembukuan, surat menyurat, membaca, menulis, melayani    

  Mesin-mesin kantor) 1000 lux 500 lux

 Ruangan yang tidak digunakan terus-menerus untuk    

 Pekerjaan(ruang arsip, tangga, gang,ruangan tunggu) 250 lux 150 lux

2 Ruangan sekolah    

7

Page 4: BAB II ku + - Copy

  Ruangan kelas 500 lux 250 lux  Ruangan gambar 1000 lux 500 lux  Ruangan untuk pelajaran jahit-menjahit 1000 lux 500 lux3 Industri    

 Pekerjaan sangat halus(pembuatan jam tangan, 5000 lux 2500 lux

  instrument kecil dan halus mengukir)    

 Pekerjaan halus (pekerjaan pemasangan halus, menyetel 2000 lux 1000 lux

 mesin bubut otomatis, pekerjaan bubut halus, kempa halus, poles)    

 Pekerjaan biasa (pekerjaan bor, bubut kasar, pemasangan biasa) 1000 lux 500 lux

  Pekerjaan kasar (menempa dan menggiling) 500 lux 250 lux4 Toko    

  Ruang jual dan pamer :      Toko-toko besar 1000 lux 500 lux  Toko-toko lain 500 lux 250 lux  Etalase :      Toko-toko besar 2000 lux 1000 lux  Toko-toko lain 1000 lux 500 lux5 Masjid, gereja dan sebagainya 250 lux 125 lux

Nosifat penerangan

 penerangansangat baik

peneranganbaik

6 Rumah tinggal    

           

Kamar tamu    Penerangan setempat (bidang kerja) 1000 lux 500 luxPenerangan umum, suasana 100 lux 50 luxDapurPenerangan setempat 500 lux 250 luxPenerangan umum 250 lux  125 lux Ruangan-ruangan Lain 500 lux 250 luxKamar tidur, kamar mandi, kamar rias (penerangan setempat) 500 lux  250 lux Gang, tangga, gudang, garasi 250 lux 125 luxPenerangan setempat untuk pekerjaan-pekerjaan ringan (hobby, dan sebagainya) 500 lux  250 lux 

Penerangan umum 250 lux125

xP. Van Harten , E. Setiawan. Ir, Instalasi Arus Kuat II Bina Cipta Bandung 1986

8

Page 5: BAB II ku + - Copy

2.2.2 Efisiensi Penerangan

Dari :

η = Φ gΦo (2.3)

dan

Φg = E x A lm (2.4)

Maka didapat rumus flux cahaya :

Φo=E x Aη

lm (2.5)

Keterangan :

A = luas bidang kerja dalam m2

E = intensitas penerangan yang diperlukan di bidang kerja

Tabel 2.2 Efisiensi Penerangan

*) P. Van Harten , E. Setiawan. Ir, Instalasi Arus Kuat II Bina Cipta Bandung 1986

9

Page 6: BAB II ku + - Copy

2.2.3 Indeks Ruangan atau Indeks Bentuk

Indeks ruangan atau indeks bentuk (k) menyatakan perbandingan antara

ukuran-ukuran utama suatu ruangan berbentuk bujur sangkar.

K¿ p .lh( p+l) (2.6)

Keterangan :

p = panjang ruangan (m)

l = lebar ruangan (m)

h = tinggi sumber cahaya diatas bidang kerja (m)

2.2.4 Menentukan Jumlah Armatur

Untuk menentukan jumlah armature yang digunakan, maka dapat

menggunakan persamaan berikut :

narmatur = ∅ o

∅ armatur (2.7)

Keterangan :

Φo = flux cahaya yang dipancarkan oleh semua sumber

cahaya yang ada dalam ruangan.

Φarmatur = fluks cahaya per armatur

2.2.5 Penentuan Banyak Lampu

Dalam menentukan banyak lampu digunakan metode interpolasi. Pada

metode interpolasi dapat diketahui efisiensi suatu penerangan melalui tabel, tetapi

jika nilai indeks ruangan (k) yang kita peroleh tidak terdapat di dalam tabel maka

10

Page 7: BAB II ku + - Copy

untuk mencari nilai efisiensinya diambil nilai tengah aantara nilai-nilai untuk

indeks ruangan satu tingkat diatasnaya dan satu tingkat dibawahnya.

Jika telah diketahui efisiensi penerangan untuk nilai tertentu dari indeks

ruangan maka dapat dihitung jumlah lampu yang diperlukan dengan rumus :

n= φoφlampu

= E×Aφlampu×η×d (2.8)

sedangkan untuk jumlah armatur dapat diketahui dengan menggunakan

rumus:

n= φoφarmatur

= E×Aφarmatur×η×d (2.9)

Flux cahaya yang diperlukan untuk keadaan baru :

φo=E×A

η (2.10)

Sedangkan untuk keadaan terpakai :

φo=E×Aη×d (2.11)

2.3 Faktor-faktor Refleksi

Faktor-faktor refleksi rw dan rp masing-masing menyatakan bagian yang

dipantulkan dari fluks cahaya yang diterima oleh dinding dan langit-langit dan

kemudian mencapai bidang kerja.

Faktor refleksi semu bidang pengukuran atau bidang kerja rm, ditentukan oleh

refleksi lantai dan refleksi bagian dinding antara bidang kerja dan lantai.

Umumnya untuk rm ini diambil 0,1.

11

Page 8: BAB II ku + - Copy

2.4 Sistem Penerangan

Penyebaran cahaya dari suatu sumber cahaya tergantung pada konstruksi

sumber cahaya itu sendiri dan pada konstruksi armature yang digunakan.

Konstruksi armaturnya antara lain tergantung oleh hababarapa hal sebagai berikut

1. Cara pemasangannya pada dinding atau langit-langit.

2. Cara pemasangan fiting atau fiting-fiting di dalam armatur.

3. Perlindungan sumber cahayanya.

4. Penyesuaian bentuknya dengan lingkungan.

5. Penyebaran cahayanya.

Sebagian besar cahaya yang ditangkap oleh mata, tidak datang langsung dari

sumber cahaya, tetapi setelah dipantulkan oleh lingkungan. Karena besarnya

luminansi sumber-sumber cahaya modern, cahaya langsung dari sumber cahaya

biasanya akan menyilaukan mata. Oleh karena itu, bahan-bahan armature haruslah

dipilih sedemikian rupa sehingga sumber cahayanya terlindung dan cahayanya

terbagi secara tepat.

Berdasarkan pembagian flux cahayanya oleh sumber cahayanya dan armatur

yang digunakan, dapat dibedakan sistem-sistem penerangan dibawah ini :

2.4.1 Penerangan Langsung

Pada penerangan langsung 90 hingga 100% cahaya yang dipancarkan ke

bidang kerja. Pada penerangan langsung terjadi efek terowongan (tunneling

effect) pada langit-langit yaitu: tepat di atas lampu terdapat bagaian yang gelap.

12

Page 9: BAB II ku + - Copy

Peneranagan langsung dapat dirancang menyebar atau terpusat, tergantung

reflector yang digunakan seperti gambar 2.1

Gambar 2.1 Penerangan langsung

Kelebihan pada penerangan langsung: efisiensi penerangan tinggi,

memerlukan sedikit lampu untuk bidang kerja luas. Kelemahannya: bayangannya

gelap, karena jumlah lampunya sedikit maka jika terjadi gangguan sangat

berpengaruh

2.4.2 Penerangan Setengah Langsung

Penerangan setengah langsung 60 sampai 90% cahaya diarahkan ke bidang

kerja selebihnya diarahkan ke langit-langit. Penerangan jenis ini adalah efisien.

Pemakaian penerangan setengah langsung antara lain pada: kantor, kelas, toko dan

tempat kerja lainnya seperti Gambar 2.2.

Gambar 2.2 Penerangan setengah langsung

2.4.3 Penerangan Tak Langsung

13

Page 10: BAB II ku + - Copy

Pada penerangan tak langsung 90 hingga 100% cahaya dipancarkan ke

langit-langit ruangan sehingga yang dimanfaatkan pada bidang kerja adalah

cahaya pantulan. Pancaran cahaya pada penerangan tak langsung dapat pula

dipantulkan pada dinding sehingga cahaya yang sampai pada permukaan bidang

kerja adalah cahaya pantulan dari dinding.

Penerangan tak langsung menjadi tidak efisien jika cahaya yang sampai ke

langit-langit merupakan cahaya pantulan dari bidang lain. Penerangan jenis ini

diperlukan pada: ruang gambar, perkantoran, rumah sakit, hotel seperti Gambar

2.3.

Gambar 2.3 Penerangan tak langsung

2.4.4 Penerangan Setengah Tak Langsung

Pada penerangan setengah tak langsung 60 hingga 90% cahaya di arahkan

ke langit-langit. Distribusi cahaya pada penerangan ini mirip sdengan distribusi

penerangan tak langsung tetapi lebih efisien dan kuat penerangannya lebih tinggi.

Perbandingan kebeningan antara sumber caahaya dengan sekelilingnya tetap

14

Page 11: BAB II ku + - Copy

memenuhi syarat tetapi pada penerangan ini timbul bayangan walaupun tidak

jelas.

Penerangan setengah tak langsung digunakan pada ruangan yang

memerlukan modeling shadow. Penggunaan penerangan setengah tak langsung

pada took buku, ruang baca, ruang tamu seperti Gambar 2.4.

Gambar 2.4 Penerangan setengah tak langsung

2.4.5 Penerangan Menyebar (difus)

Pada penerangan difus distribusi cahaya ke atas dan bawah relatif merata

yaitu berkisar 40 hingga 60%. Perbandingan ini tidak tepat masing-masing 50%

karena armatur yang berbentuk bola yang digunakan ada kalanya ada terbuka pada

bagian bawah atau atas. Armatur terbuat dari bahan yang tembus cahaya, antara

lain: kaca embun, fiberglas, plastik. Penerangan difus menghasilkan cahaya redup

dengan bayangan lebih jelas dibandingkan yang dihasilkan 2 penerangan yang

dijelaskan sebelumnya. Penggunaan penerangan difus antara lain pada : tempat

ibadah seperti Gambar 2.5.

15

Page 12: BAB II ku + - Copy

Gambar 2.5 Penerangan difus

2.5 Komponen yang digunakan

Dalam instalasi penerangan suatu bangunan yang baru, maka ada beberapa

hal yang perlu diperhatikan, antara lain:

1. Jenis lampu

2. Armatur

3. Saklar

4. Kotak kontak

5. Pipa instalasi

6. Kotak sambung

7. Panel

2.5.1 Jenis Lampu

Dalam memperhitungkan biaya operasi dari lampu, misalnya harus

mengetahui effisiensi dan umur dari lampu, maka biaya operasinya akan lebih

tinggi, karena adanya penggantian lampu yang dilakukan lebih sering sehingga

untuk mengatasi hal ini maka harus dilakukan dan memilih lampu yang

mempunyai umur lebih panjang dan efisiensi lebih tinggi, dengan efisiensi lampu

dan warna cahaya saling bersaing.

Dan berdasarkan prinsip kerjanya, lampu listrik dibedakan menjadi dua

macam, yaitu ;

lampu pijar dan lampu tabung / neon sign.

16

Page 13: BAB II ku + - Copy

Sedangkan lampu tabung cahaya yang dihasilkan berbeda dengan filamen

lampu pijar, tetapi melalui proses eksitasi gas atau uap logam yang terkandung

dalam tabung lampu yang terletak diantara 2 elektroda yang bertegangan cukup

tinggi.

Beberapa jenis lampu antara lain ;

1. Lampu Pijar

2. Lampu Tabung

a. Hologen

b. Merkuri

2.5.2 Armatur

Penetapan armatur-armatur lampu dapat dibagi menurut beberapa cara,

yaitu sebagai berikut :

1. Berdasarkan Sifat Penerangannya.

2. Berdasarkan Konstruksinya.

3. Berdasarkan Penggunaanya.

4. Berdasarkan Bentuknya.

5. Berdasarkan Cara Pemasangannya.

Bentuk sumber cahaya dan armatur harus sedemikian rupa sehingga tidak

menyilaukan mata.

2.5.3 Sakelar

Sakelar adalah salah satu jenis peralatan listrik yang berfungsi untuk

memutuskan dan menghubungkan arus listrik ke beban atau rangkaian listrik.

Sakelar harus memenuhi beberapa persyaratan sebagai berikut :

17

Page 14: BAB II ku + - Copy

1. Harus dapat dilayani secara aman tanpa memerlukan alat bantu.

2. Dalam keadaan terbuka, bagian-bagian sakelar yang bergerak harus

tidak bertegangan.

3. Harus tidak dapat menghubungkan dengan sendirinya karena

pengaruh gaya berat.

Pada instalasi penerangan umumnya yang digunakan adalah sakelar kotak,

dan pemakaiannya disesuaikan dengan kebutuhan dari instalasi penerangan yang

terpasang. Adapun beberapa jenis sakelar yang sering digunakan adalah sebagai

berikut :

1. Sakelar Tunggal

Sakelar ini digunakan sebagai pengatur rangkaian pada satu tempat

pengoperasian untuk menghidupkan dan mematikan lampu dengan sistem

penerangan satu arah. Adapun simbol lokasinya seperti Gambar 2.6.

Gambar 2.6 Simbol Sakelar Tunggal

2. Sakelar Seri atau Doubel

Dengan saklar seri, dua pemakai atau kelompok pemakai dapat diatur

secara terpisah, tersendiri atau secara bersamaan. Saklar seri ini biasanya

18

Page 15: BAB II ku + - Copy

digunakan dalam ruangan –ruangan yang membutuhkan penerangan secara

terpisah. Adapun simbolnya seperti Gambar 2.7.

Gambar 2.7 Simbol Sakelar Seri atau Doubel

3. Sakelar Tukar / Hotel

Selain disebut saklar dua arah, umumnya juga menyebutnya sebagai

saklar tukar atau saklar ganda satu kutub. Saklar ini dapat melayani satu lampu

atau golongan lampu dari dua tempat, misalnya dalam gang-gang, dalam kamar-

kamar dengan dua pintu, maka kita dapat memakai dua penghubung bertukar.

Simbol dari sakelar seri seperti Gambar 2.8.

Gambar 2.8 Simbol Sakelar Tukar

2.5.4 Kotak Kontak

19

Page 16: BAB II ku + - Copy

Kotak kontak atau yang sering disebut stop kontak digunakan untuk

menerima arus listrik dan pada umumnya untuk bangunan gedung kotak kontak

ditanam dalam dinding.

Tinggi pemasangan kotak kontak pada dinding yaitu 1,25 meter dari

permukaan lantai, jika pemasangannya kurang dari 1,25 meter maka kotak kontak

harus tertutup guna menghindari hal-hal yang tidak diinginkan.

Untuk menghindari kesalahan dalam memasukkan kontak tusuk ke dalam

lubang kotak kontak yang tidak seharusnya, maka dilakukan :

1. Dalam suatu sistem instalasi hanya ada satu macam kotak kontak yang

dipergunakan

2. Kotak kontak dan tusuk kontak diberi tanda yang jelas untuk

membedakan tegangan atau arus nominalnya masing-masing

3. Kontak dari tusuk kontak mempunyai konstruksi yang berlainan

sehingga lubang kotak kontak tidak dapat dimasuki oleh tusuk kontak yang

tegangan atau arus nominalnya berlainan.

Jenis kotak kontak yang umumnya digunakan pada instalasi adalah kotak

kontak satu fasa dan tiga fasa, disesuaikan dengan kebutuhan dan peralatan yang

digunakan seperti Gambar 2.9.

Gambar 2.9 Simbol Kotak Kontak

20

Page 17: BAB II ku + - Copy

2.5.5 Pipa Instalasi

Penggunaan pipa instalasi di dalam gedung atau rumah adalh tempat

penyaluran kabel instalasi. Pipa instalasi sendiri dibedakan sebagai berikut :

1. Pipa PVC

Pipa instalasi harus cukup kuat terhadap tekanan mekanis, tahan panas

dan lembab serta tidak boleh menjalarkan api. Pada permukaan luar ataupun pada

bagian dalamnya harus licin sehingga tidak merusak atau melukai isolasi kabel.

Pipa instalasi PVC mempunyai beberapa keuntungan yaitu :

a. Daya isolasinya kuat, sehingga dapat mengurangi terjadinya

gangguan tanah yang dapat menyebabkan bahaya kebakaran

b. Tahan tehadap hampir semua bahan kimia, jadi tidak perlu

dilindungi dengan pengecatan.

c. Tidak menjalarkan api

d. Mudah digunakan dan dibentuk.

Pembengkokan pipa instalasi PVC harus sedemikain rupa sehingga tidak

terjadi kerusakan pada bagian yang dibengkokan, ini dapat dilakukan dengan

pemanasan ataupun dengan memakai spring bending.

Dalam pemasangan pipa instalasi harus sedemikian rupa sehingga

penghantar dapat ditarik dengan mudah setelah pipa terpasang pada dinding, serta

21

Page 18: BAB II ku + - Copy

pada waktu pergantian penghantar dapat diganti tanpa melakukan pembongkaran

sistem pemipaan.

2. Pipa Fleksibel

Pipa fleksibel ini banyak digunakan pada tempat-tempat yang banyak

terdapat pembengkokan. Pipa ini dapat dibengkokkan dengan mudah. Jadi selain

harus dilindungi juga harus diperhitungkan dalam penggunaannya karena

harganya mahal.

2.5.6 Kotak Sambung

Penggunaan kotak sambung pada instalasi kelistrikan suatu instalasi

bangunan yaitu untuk membuat sambungan. Dalam penyambungan kabel harus

dilakukan dengan baik dan benar sehingga sambungan tersebut tidak mudah

terlepas. Untuk menutup sambungan tersebut dapat digunakan isolasi atau lasdop.

Kotak sambung ada bermacam-macam diantaranya yaitu :

1. Kotak sambung dengan dua cabang

2. Kotak sambung dengan tiga cabang

3. Kotak sambung dengan empat cabang

Pada setiap lubang-lubang pemasukan pipa di kotak sambung diberi

penahan, supaya pipanya tidak dapat masuk ke dalam kotak. Demikian pula

jumlah sambungan di dalam kotak harus dibatasi agar kotaknya dapat ditutup

dengan baik gambar pada 2.10

22

Page 19: BAB II ku + - Copy

Gambar 2.10 Tipe kotak sambung

2.5.7 Kotak Panel

Dalam setiap instalasi biasanya digunakan kotak panel untuk tempat kedudukan

dari peralatan pengaman dan juga sebagai tempat untuk penyambungan dari

sumber utama ke beban.

Sesuai dengan PUIL pasal 601 A1 – A3, diisebutkan bahwa perangkat

hubung bagi atau panel harus disusun dan dipasang sedemikian rupa sehingga

terlihat rapi dan teratur, dan harus dirancang dan dipasang sedemikian rupa

sehingga pemeliharaanya mudah adan aman, dan bagian yang penting mudah

dicapai, semua komponen-komponen yang ada pada waktu kerja memerlukan

pelayanan, seperti alat ukur, tombol dan saklar.

2.6 Pengaman

Arus yang mengalir dalam suatu penghantar menimbulkan panas. Supaya

suhu penghantarnya tidak menjadi terlalu tinggi, arusnya harus dibatasi. Untuk

pengaman arus lebih pada penghantar diatur dalam PUIL 2000 yaitu :

Penghantar harus diproteksi dengan gawai proteksi (pengaman lebur atau pemutus

sirkit) yang harus dapat membuka sirkit dalam waktu yang tepat bila timbul

bahaya bahwa suhu penghantar akan menjadi terlalu tinggi.

2.6.1 MCB (Mini Circuit Breaker)

23

Page 20: BAB II ku + - Copy

MCB digunakan sebagai pembatas arus, untuk melindungi peralatan listrik

dari kerusakan yang disebabkan oleh arus beban lebih atau pada saat terjadi

hubung singkat.

MCB mempunyai alat pemutusan elemen bimetal dan pemutusan

elektromagnetik. Elemen bimetal akan bekerja untuk beban lebih sedangkan alat

elektromagnetiknya akan bekerja memutuskan rangkaian bila terjadi hubung

singkat (short sircuit) pada beban.

2.6.2 NFB (No Fuse Breaker)

NFB bekerja secara otomatis untuk memutuskan rangkaian apabila terjadi

arus beban lebih dan arus hubung singkat. Pemutus arus beban lebih yang terjadi

pada rangkaian listrik yang diamankan NFB dilakukan oleh elemen bimetal dan

relay arus lebih. Elemen bimetal bekerja memutuskan arus beban lebih pada

rangkaian jika terjadi gangguan beban lebih seperti Gambar 2.11.

Gambar 2.11 NFB (No Fuse Breaker)

2.6.3 Fuse (Sekering)

24

Page 21: BAB II ku + - Copy

Fuse atau sekring adalah peralatan pengaman yang paling sederhana yang

digunakan untuk melindungi peralatan listrik dari gangguan arus hubung singkat

atau beban lebih.

Pengaman lebur harus memutuskan rangkaian yang diamankan kalau

arusnya yang lewat melebihi kemampuan arus nominal dari pengaman lebur.

Bagian dari pengaman yang memutuskan rangkaian disebut patron lebur.

Patron lebur memiliki kawat lebur dari perak dengan campuran beberapa

logam lain antara lain ; timbel, seng, dan tembaga. Untuk kawat lebur digunakan

perak, karena logam ini hampir tidak mengoksid, dan daya hantarnya tinggi. Jadi

diameter kawat leburnya bisa sekecil mungkin. Sehingga kalau kawat menjadi

lebur tidak akan timbul banyak uap, dan kemungkinan terjadinya ledakan juga

lebih kecil.

Selain kawat lebur, didalam patron lebur juga terdapat kawat isyarat dari

kawat tahanan, kawat isyarat ini dihubungkan dengan kawat lebur.

Karena tahanannya besar, arus yang mengalir dalam kawat isyarat hanya

kecil. Pada ujung kawat isyarat terdapat sebuah piringan kecil berwarna yang

berfungsi sebagai isyarat, piringan isyarat ini menekan sebuah pegas kecil. Kalau

kawat leburnya putus karena arus yang terlalu besar, kawat isyaratnya juga akan

putus. Karena itu piringan isyaratnya akan terlepas, sehingga dapat diketahui

bahwa kawat leburnya telah terputus. Dalam patron lebur juga terdapat pasir.

Pasir ini dimaksudkan untuk memadamkan percikan bunga api yang timbul pada

saat kawat leburnya putus, dan juga untuk meningkatkan penyaluran panasnya.

25

Page 22: BAB II ku + - Copy

Diameter luar dari ujung luar patron lebur berbeda-beda, tergantung pada

arus nominalnya. Makin besar arus nominalnya, maka semakin besar diameter

ujung patronnya. Karena itus sebuah patron hanya dapat digunakan untuk

pengepas patron yang arus nominalnya sama (jadi warna kode harus sama) atau

yang arus nominalnya yang lebih besar, tetapi tidak sebaliknya.

Warna kode yang digunakan untuk menandai patron lebur dan pengepasan

patron, berasal dari warna-warna perangko jerman seperti Tabel dan seperti

Gambar fuse 2.12

Tabel 2.3 Kode Warna Patron Lebur

Arus Nominal Warna2 A4 A6 A10 A16 A20 A25 A35 A50 A65 A

Merah MudaCoklatHijauMerahKelabu

BiruKuningHitamPutih

Warna Tembaga

26

Page 23: BAB II ku + - Copy

Gambar 2.14 Bentuk Fisik Fuse

Gambar fuse 2.12

2.7 Penghantar

Penghantar adalah suatu komponen utama material dan instalasi listrik, yang

berfungsi untuk menyalurkan arus dari satu bagian kebagian lain dan juga untuk

menghubungkan bagian-bagian yang dirancang bertegangan sama. Bahan

konduktor yang paling umum digunakan adalah tembaga dan alumunium.

Bahan penghantar yang banyak digunakan untuk instalasi tegangan rendah

adalah tembaga. Untuk membuat penghantar tembaga yang mempunyai daya

hantar tinggi, maka kemurnian tembaga harus diatas 99,5%.

Kawat pejal digunakan dalam ukuran penghantar sampai dengan 16 mm2.

Untuk pengantar yang mempunyai flexsibilitas tinggi maka dipergunakan kawat

serabut, yakni suatu jumlah tertentu kawat-kawat pejal yang dipilin bersama-sama

sehingga membentuk ukuran kawat serabut yang besar.

2.7.1 Kabel

27

Page 24: BAB II ku + - Copy

Kabel adalah panjang dari satu atau lebih inti penghantar, baik yang

berbentuk solid maupun serabut yang masing-masing dilengkapi dengan

isolasinya sendiri-sendiri dan membentuk suatu kesatuan. Kabel yang banyak

digunakan dalam instalasi penerangan adalah kabel NYA dan NYM.

Penyatuan / penggabungan satu atau lebih inti-inti pada umumnya

dilengkapi dengan selubung atau mantel pelindung. Dari penjelasan tersebut ada 3

(tiga) hal pokok dari kabel adalah sebagai berikut :

1. Konduktor / penghantar, merupakan media untuk menghantarkan arus

listrik.

2. Isolasi, merupakan bahan dielektrik untuk mengisolir dari yang satu ke

yang lain dan juga terhadap lingkungannya.

3. Selubung luar, yang memberikan perlindungan terhadap kerusakan

mekanis, pengaruh bahan-bahan kimia, api, atau pengaruh-pengaruh luar lainnya

yang dapat merugikan.

1. Jenis Penghantar

Jenis penghantar dapat diketahui pada kode-kode penandaan yang

tertera pada selubung penghantar, kode penandaan disini penting artinya

guna mengetahui jenis dan penggunaan penghantar dalam instalasi listrik.

Untuk kabel pada umumnya terdapat dua jenis penandaan yaitu :

a. Penandaan dengan tipe standart yang dilengkapi dengan batas

tegangan yang dibutuhkan pada selubung luar atau isolasi intinya.

b. Penandaan dengan warna isolasi inti pengahantar dan selubung

penghantar.

28

Page 25: BAB II ku + - Copy

Untuk mengetahui warna selubung, penandaan kabel berselubung berinti

tunggal digunakan pedoman PUIL 2000 yang menyatakan sebagai berikut:

Umumnya untuk mengetahui jenis penghantar atau kabel diberikan kode

pengenal seperti yang tercantum pada seperti Tabel 2.4 dan Tabel 2.5.

Tabel 2.4 Pengenal Inti atau Rel

Inti atau relPengenal

Dengan huruf

Dengan lambang

Dengan warna

1 2 3 4

A. Instalasi arus bolak-balik:Fase SatuFase duaFase tiganetral

L1/RL2/SL3/T

N

MerahKuningHitamBiru

B. instalasi perlengkapan listrik:Fase SatuFase duaFase tiga

U/XV/YW/Z

MerahKuning Hitam

C. instalasi arus searahPositifNegatifKawat tengah

L +L –M

+-

Tidak ditetapkanTidak ditetapkanBiru

D. Penghantar netral N Biru

29

Page 26: BAB II ku + - Copy

E. penghantar pembumian PELoreng hijau kuning

Tabel 2.5 Kode Penandaan Penghantar

Kode Huruf Komponen

N Kabel jenis standart, dengn tembaga sebagai penghantar

Y Isolasi PVC

Y Selubung PVC

A Kawat berisolasi

ra Penghantar bulat

rm Penghantar bulat berkawat banyak

Se Penghantar padat bentuk sector

sm Penghantar dipilin bentuk sector

-I Kabel dengan system pengenal warna urat hijau kuning

30

Page 27: BAB II ku + - Copy

-O Kabel dengan system pengenal warna urut tanpa hijau kuning

Dari tabel diatas tersebut dapat diberikan beberapa contoh penandaan dari

penghantar yaitu:

1. NYM 5 X 2,5 mm2 rm 1000 Volt

Menyatakan suatu kabel berisolasi dan berselubung PVC berurat lima

untuk tegangan nominal 1000 Volt, sesuai dengan spesipikasi ini dan

mempunyai penghantar tembaga bulat berkawat banyak dengan luas penampang

kabel masing-masing 2,5 mm2 seperti Gambar 2.13

Pada prinsipnya susunan NYY sama dengnan NYM. Hanya tebal isolasinya

dan selubung luarnya serta jenis komponen PVC yang digunakan, berbeda.

Umumnya kabel NYY menggunakan selubung berwarna hitam, sedangkan intinya

dapat berjumlah satu sampai dengan lima dengan luas penampang penghantar

dapat mencapai 300 mm2 .

31

Gambar 2.13 Kabel jenis NYM penghantar inti tunggal

Page 28: BAB II ku + - Copy

Diameter kabel dengan dua inti atau lebih dengan luas penampang

penghantar yang besar, akan menjadi besar sekali kalau digunakan penghantar-

penghantar bulat. Karena itu, untuk ukuran-ukuran besar umumnya mulai 50 mm2

ke atas digunakan penghantar bentuk sector.

2. Luas Penampang Penghantar

Luas penampang suatu penghantar yang akan digunakan ditentukan

oleh kemampuan hantar arus (KHA) yang diperlukan dan suhu keliling

yang harus diperhatikan. Juga rugi tegangan tidak boleh melebihi 5% dari

tegangan pada panel utamanya. Selain itu haruslah mempertimbangkan

kemungkinan perluasan instalasi yang dikemudian hari serta kekuatan

mekanis hantaran dari penghantar tersebut.

Pada instalasi penerangan rumah tinggal pasangan tetap, penghantar

yang harus digunakan yaitu luas penampang sekurang-kurangnya 1,5 mm2. Untuk

saluran data kawat, penghantar netralnya harus sama dengan luas penampang

fasanya.

2.7.2 Kemampuan Hantar Arus

Kemampuan hantar arus adalah batas arus maksimum yang dapat dialirkan

secara kontinyu pada keadaan tertentu tanpa mengakibatkan kenaikan suhu

melampaui nilai tertentu.

Kemampuan hantar arus terutama dipengaruhi oleh suhu penghantar yang

diizinkan dan kondisi disekitar penghantar. Semua penghantar mempunyai KHA

sekurang-kurangnya sama dengan arus yang akan mengalir melaluinya ditentukan

32

Page 29: BAB II ku + - Copy

sesuai dengan kebutuhan arus maksimum yang dihitung. Semua penghantar aktif

saluran utama, sirkit cabang atau sirkit akhir harus terdiri atas penghantar dengan

penampang dan bahan yang sama. Penghantar netral saluran dua kawat harus

mempunyai KHA sama dengan penghantar fasa.

Untuk menentukan luas penampang pada penghantar suatu instalasi maka

kemampuan hantar arus pada media yang dijadikan hantaran arus dapat diketahui

pula. Dengan mengetahui KHA maka dapat ditentukan penghantar yang tepat

dapat digunakan dengan berpedoman pada PUIL 2000 yaitu :

KHA = 125% x In (arus nominal)

Setelah diketahui besarnya KHA, maka dengan menggunakan table KHA seperti

pada tabel 26 maka luas penampang dapat diketahui dari Tabel 2.6

Tabel 2.6 KHA Yang Diperkenankan

Jenis Penghantar

Luas Penampang

Nominal(mm2)

KHATerus menerus

KHA NominalAlat pengaman

Dalam Pipa

Di Udara

Pemasangan dalam pipa

sesuai Pasal 743 (A)

Pemasangan dalam pipa sesuai sub

Pasal 743 (A)1 2 3 4 5 6

NYFANYFANYFAWNYFAZNYFADNYANYAFNYFAwNYFAFwNYFAZwNYFADwDanNYL

0,5 2,5 - 2 -0,75 7 - 6 -

1 11 19 10 201,5 15 24 16 252,5 20 32 20 354 25 42 25 506 33 54 35 6310 45 73 50 8016 61 98 63 10025 83 129 80 12535 103 158 100 16050 132 197 125 20070 165 245 160 25095 197 290 200 300120 235 345 250 355150 - 390 - 425185 - 445 - 425245 - 525 - 500

33

Page 30: BAB II ku + - Copy

300 - 605 - 600400 - 725 - 710500 - 825 - 850

34