JIB-4 Thermal OverLoad

FOR/SPM/001.071 E1R0

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL

POLITEKNIK NEGERI PADANG

PROTEKSI & PENGETANAHAN No. Job Sheet FOR/XXX/000.000-E1R0

Semester : V

Thermal Over-Load ReleEdisi 01

Waktu : 5 Jam Revisi V/06/R_0

Pro.di Teknik Listrik Berlaku Efektif 07 Septemberi 2013

Jurusan Teknik Elektro Halaman 1 dari 24 Halaman

[Type text]

TUJUAN PERCOBAAN :

Tujuan yang akan dicapai setelah melakukan percobaan ini adalah agar dapat :

1. Menentukan karakteristik Thermal Overloada Relay (TOR)

2. Menentukan tipe/jenis TOR yang digunakan sesuai dengan karakteristik bebannya

3. Menentukan kapasitas TOR sesuai dengan karakteristik bebannya.

KONSEP DASAR

B.1. Pengertian

Thermal Overload relay adalah suatu alat pengaman peralatan listrik terhadap arus beban lebih.

Pengaman ini bekerja berdasarkan panas yang ditimbulkan oleh adanya arus listrik yang

melebihi batas harga nominalnya.

Thermal Over Load Relay adalah suatu pengaman beban lebih. Menurut PUIL 2000 bagian

5.5.4.1 ; proteksi beban lebih (arus lebih) dimaksudkan untuk melindungi motor

dan perlengkapan kendali motor, terhadap pemanasan berlebihan sebagai akibat beban lebih

atausebagai akibat motor tak dapat diasut. Beban lebih atau arus lebih pada waktu motor

berjalan bila bertahan cukup lama akan mengakibatkan kerusakan atau pemanasan yang

berbahaya padamotor tersebut. TOR memiliki rating yang berbeda-beda tergantung dari

kebutuhan, biasanya tiap-tiap TOR mempunyai batas rating yang dapat diatur.

B.2. Prinsip Kerja

Thermal Overload relay

Pada saat beban mengalami kenaikan beban sampai tingkat lebih 110% dari

kapasitas beban nominalnya, maka arus yang mengalir pada motor akan naik.

Kenaikan arus ini diiringi dengan kenaikan panas pada rangkaian sebesar I 2R. Energi

Dibuat Diperiksa/Disahkan Disetujui

Tanggal 21 Agustus 2013 Tanggal22 Agustus 2013

Tanggal 22 Agustus 2013

Oleh Firmansyah OlehZaz Ressi Aidha

Oleh Efrizon, SST., MT

Jabatan Instruktur Labor JabatanKa. Prodi Listrik

JabatanKa. Jurusan Elektro

Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

panas tersebut akan mengalir pada logam bimetal yang ada di Overload relay dan

berubah menjadi energi mekanik yang menyebabkan logam bimetal mengalami

kelengkungan, sehingga melepas anak kontaknya. Dengan melepasnya anak-kontak

akibat arus yang mengalir diatas batas nominalnya, maka akan membuka (melepas)

rangkaian kelistrikan dan peralatan terlindung dari kerusakan yang diakibatkan oleh

arus beban lebih.

Thermal overload relay ini banyak digunakan sebagai pelindung dari motor-motor

listrik.

Thermal Over Load Relay Terdiri dari :

1. Bimetal : yang dapat melengkung dengan perubahan suhu akobat arus leih

2. Elemen Pemanas : Sebagai Pemanas Bimetal

3. Saklar Mekanik : Untuk merubah Posisi Anak-kontak dari Thermal Over Load

Relay

Keterangan :

Gambar 1a thermal Overload relay dalam kondisi normal

Gambar 1b thermal Overload relay dalam kondisi gangguan








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................

Logam B

Logam A

Gambar-1a

Logam B

Logam A

Gambar-1b

Gambar 1. Konstruksi Thermal Overload Relay

I I I I





Semester : V





[Type text]

Gambar-2. Karakteristik Bimetal

Thermal Overload Relay (TOR) berfungsi untuk melindungi motor listrik dari beban

lebih yang ditunjukkan oleh arus yang mengalir pada jaringan listrik. Apabila arus yang

mengalir melebihi nilai TOR, maka timbul panas pada TOR, kemudian TOR membuka dan

memerintahkan untuk memutuskan jaringan listrik yang masuk ke motor tsb, sehingga motor

terhindar dari kerusakan. Permasalahannya adalah menentukan berapa besar/nilai Overload

Relay (TOR).

Metode yang digunakan antara lain sistem DOL (Direct On Line), Star-Delta, Auto

Transformer, Reostat, soft starter dll. Dengan memperhatikan sifat dari arus start motor listrik,








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

maka dapat ditentukan jenis dan besarnya nilai Overload Relay (TOR). Arus start sistem DOL

sebesar 6 x In (Arus nominal motor), sedangkan pada sistem Start-Delta maksimal sebesar 3 x

In. Berdasarkan karakter tersebut, maka apabila menggunakan sistem DOL, nilai TOR = In,

apabila Star-Delta , nilai TOR = In/√3 = 0,732 In. Karakteristik Overload Relay (TOR)

Overload Ralay mempunyai karakteristik sesuai dengan standar-standar kelistrikan, diantaranya

IEEE, NEMA, IEC, dll. Penulis akan membahas sesuai standar IEC yang cukup banyak

digunakan di Indonesia.

Misalnya suatu Overload Relay (TOR) tertulis IEC 947-4-1, Class 20 bernilai trip = 10

Ampere. Selang waktu trip digunakan agar TOR tidak trip bila sedang start maupun ketika ada

beban kejut. Dengan berpedoman pada karakterstik tersebut, maka bisa didesain nilainya

dengan memperhatikan arus start dan selang waktunya sehingga tidak trip serta nilai yang tepat

untuk trip (sesuai dengan kemampuan motor listrik yang dikendalikan) jika terjadi overload

sehingga jaringan listrik segera terputus dan motor listrik aman dari kerusakan/terbakar.

Karakteristik motor harus diketahui karakteristik thermalnya berdasarkan informasi dari motor

(name plate) tersebut.

Sesuai dengan namanya proteksi motor ini menggunakan panas sebagai pembatas arus pada

motor. Alat ini sangat banyak dipergunakan saat ini. Biasanya disebut TOR, Thermis atau

overload relay. Cara kerja alat ini adalah dengan menkonversi arus yang mengalir menjadi

panas untuk mempengaruhi bimetal. Nah , bimetal inilah yang menggerakkan tuas untuk

menghentikan aliran listrik pada motor melalui suatu control motor starter (baca motor starter).

Pembatasan dilakukan dengan mengatur besaran arus pada dial di alat tersebut. Jadi alat








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

tersebut memiliki range adjustment misal TOR dengan range 1 ~ 3,2 Amp disetting 2,5 Amp.

Artinya, kita membatasi arus dengan TOR pada level 2,5 Amp saja.

C. ALAT – ALAT YANG DIPERLUKAN

1. TOR (Type LR2 D13) 1 buah

2. Kontaktor 1 buah

3. Motor Induksi 3 phasa 1 kW 1 unit

4. MCB 3 phasa 10 A 1 buah

5. MCB 1 phasa 6A 1 buah

6. Stop watch 1 buah

7. Multimeter 1 buah

8. Panel meter 1 buah

9. Variac 220 V 1 buah

10. Power supply 3 phasa 1 unit

11. Kabel secukupnya








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

D. RANGKAIAN PERCOBAAN

E. LANGKAH PERCOBAAN

Didalam melakukan percobaan, semua alat ukur harus diperiksa terlebih dahulu dan

alat-alat untuk melakukan percobaan harus lengkap sesuai dengan daftar alat dan bahan yang

ada agar tercapainya tujuan dari percobaan.

1. Mempelajari gambar rangkaian dengan seksama

2. Mempersiapkan perlengkapan yang dibutuhkan dan menguji bagus atau tidaknya alat,

juga pada motor.Dibuat Diperiksa/Disahkan Disetujui







Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

3. Menghubungkan rangkaian utama dan menguji dengan menekan tombol kontaktor.

4. Menghubungkan rangkaian kontrol dengan urutan satu garis menurun, pada berikutnya

garis sekitarnya. Sekaligus menguji ada arus pada tiap – tiap terminal.

5. Menguji dengan menekan tombol ON maka motor berputar dan lampu ON menyala.

6. Mengatur nilai Seting TOR pada rating : 1,6; 1,8; 2,0; 2,2; 2,4. Pengaturan dilakukan

saat TOL dalam kondisi “Hot Start” dan kondisi “Cold start”.

7. Melaporkan bila sudah selesai dan tidak ada gangguan.

TUGAS DAN PERTANYAAN

1. Gambarkan karakteristik TOR dan terangkan maknanya dengan jelas dan lengkap

2. Mengapa grafik karakteristik Thermal overload relay merupakan garis lengkung / Tidak

Liner.

3. Apa sebabnya jika semakin besar faktor pengali semakin cepat pula waktu yang

dibutuhklan untuk tripping.

4. Mengapa semakin besar faktor pengali semakin cepat waktu trippingnya ?, Jelaskan !

5. Mengapa pengaman magnetik tidak memerlukan waktu yang lama untuk tripping ?,

jelaskan !

6. Apa perbedaan antara Thermal Over Load Relay dengan CB

7. Buatlah kesimpulan secara lengkap.








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

BAB VI

TABULASI DATA

Tabel 1 Karakteristik PanasNo X Arus Nominal(Ampere) Waktu(Menit) Keterangan1 1,62 1,83 2,04 2,15 2,26 2,37 2,4Tabel 2 Karakteristik DinginNo X Arus Nominal(Ampere) Waktu(Menit) Keterangan1 1,62 1,83 2,0








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

4 2,15 2,26 2,37 2,4F. LEMBARAN PENGAMATAN (dilaporkan setelah praktek selesai yang disertai data hasil

percobaan )

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………….…………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………..……………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………….…………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………….

……………………………………………………………………………………..

………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………..

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………..…

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………….

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………

G. ANALISIS

G.1. Analisis Data

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………Dibuat Diperiksa/Disahkan Disetujui







Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………….…………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………….…………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………….……………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………….………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………..……………

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………….……………

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………….………………

……………………………………………………………………………………

…………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………..

G.2. Analisis Rangkaian

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………..

G.3. Analisis Perbandingan

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………….………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………......................

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………......

.......................................................................................................

........................................................................

G.4. Analisis Relevansi

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………

……………………………………..

DAFTAR PUSTAKA

[1]. A.S. Pabla, Ir.A.Hadi,”Sistem Distribusi Daya Listrik”, Erlangga Jakarta, 1980.

[2]. ------------ ;”Buku Panduan Pemeliharaan Trafo Tenaga”, PT.PLN P3B Jawa-Bali

[3]. J.J. Kelly S.D, Myers R.H.Parrish,”A Guide to Transformer maintenance” TMI, Akron,

Ohio.

[4]. Lythall.R.T, “The JSP Switchgear Book”, Newnes-Butterworths London.

[5]. Neidle, Michael, “Teknologi Instalasi Listrik” Erlangga Jakarta, 1991.

[6]. Siemens, “ Electrical Instalation Handbook”, 1989








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................





Semester : V





[Type text]








Tanda Tangan

........................Tanda Tangan

....................... Tanda Tangan........................

JIB-4 Thermal OverLoad

Documents

Transcript of JIB-4 Thermal OverLoad