Perancangan Instalasi Listrik Kapal

PERANCANGAN INTALASI

LISTRIK

”NAVIGATION DECK”

TIPE KAPAL

GENERAL CARGO

OLEH :

Nama : NUN ISNAN ASWANTO

Stambuk : D331 04 040

JURUSAN PERKAPALAN FAKULTAS TEKIK

UNIVERSITAS HASANUDDIN

MAKASSAR

2009

Nun Isnan Aswanto

Perancangan Instalasi Listrik D331 04 040

LEMBAR PENGESAHAN

Mata Kuliah “PERANCANGAN INTALASI LISRTIK (427 D333)”

Semester Akhir 2009/2010

Navigation Deck

Oleh :


Stambuk : D 331 04 040

Program Studi Teknik Sistem Perkapalan Jurusan Perkapalan Fakultas

Teknik Universitas Hasanuddin.

Telah diperiksa dan disetujui oleh dosen pembimbing sebagai salah satu

persyaratan untuk lulus mata kuliah tersebut diatas.

Makassar, Desember 2009

Mengetahui,

Dosen Pembimbing

Hasnawiyah,ST.,M.Eng.,Sc

Nip: 132 319 463

Nun Isnan Aswanto


LEMBAR PENILAIAN

Mata Kuliah “PERANCANGAN INTALASI LISTRIK (427 D333)”

Semester Akhir 2009/2010

Navigation Deck

Oleh :


Stambuk : D 331 04 040

Program Studi Teknik Sistem Perkapalan Jurusan Perkapalan Fakultas

Teknik Universitas Hasanuddin.

Berdasarkan penilaian Dosen Pembimbing Mata Kuliah “Perancangan Kamar

Mesin I” adalah sebagai berikut :

A B C D E

Demikianlah penilaian ini diberikan pada yang bersangkutan untuk digunakan

sebagaimana mestinya.


Koordinator Dosen Pembimbing

Baharuddin, ST, MT Hasnawiyah,ST.,M.Eng.,Sc

Nip : 132 205 948 Nip: 132 319 463

Nun Isnan Aswanto


KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Ilahi Rabbi, salam dan salawat atas

Baginda Rasulullah SAW beserta keluarganya yang mulia serta para sahabat dan

pengikutnya yang setia, karena berkat cinta kasih-Nya sehingga laporan ini dapat

terselesaikan sesuai dengan batas waktu yang ditentukan. Laporan ini merupakan

salah satu persyaratan yang harus ditempuh oleh setiap mahasiswa untuk melulusi

mata kuliah “Perancangan Intalasi Listrik (427 D333)”.

Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada dosen

pembimbing Hasnawiyah,ST.,M.Eng.,Sc yang telah memberikan arahan dan

petunjuk dalam pengerjaan tugas ini. Selain itu, terima kasih juga diucapkan kepada

teman-teman (Naval System Engineering `04) yang selalu memberikan dorongan

pada penulis sehingga laporan ini dapat diselesaikan.

Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh

karena itu dengan tangan terbuka dan hati yang lapang, segala kritikan dan saran

yang bersifat membangun sangat diharapkan demi kesempurnaan laporan ini. Besar

harapan penulis semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi pembaca, khususnya bagi

penulis selaku mahasiswa yang mengerjakan tugas ini.


Penulis

Nun Isnan Aswanto


DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ i

LEMBAR PENILAIAN ............................................................................. ii

KATA PENGANTAR ................................................................................ iii

DAFTAR ISI ............................................................................................... iv

BAB I PENDAHULUAN

1. Latar Belakang ................................................................................. 1

2. Rumusan Masalah ............................................................................ 2

3. Batasan Masalah .............................................................................. 2

4. Maksud dan Tujuan ......................................................................... 2

5. Sistematika Penulisan ...................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI

1. Umum ............................................................................................. 4

2. Alat-alat Navigasi ........................................................................... 4

2.1. Radar ......................................................................................... 4

2.2. Radio Direction Finder (RDF) ................................................. 6

2.3. GPS (Global Position System) ................................................. 6

2.4. Echosounder ........................................................................... 9

3. Distribusi Daya ............................................................................... 10

3.1. Pembangkit tenaga listrik utama .............................................. 12

3.2. Daya dan penerangan kondisi darurat ..................................... 13

3.3. Power feeder ............................................................................ 15

4. Kabel ............................................................................................... 16

4.1. Intalasi listrik ........................................................................... 16

4.2. Jalur kabel ................................................................................ 16

5. Distribusi Penerangan ..................................................................... 17

Nun Isnan Aswanto


5.1. Lighting feeder ........................................................................ 18

5.2. Lokasi panel penerangan ......................................................... 18

5.3. Sirkuit cabang penerangan ....................................................... 19

6. Penerangan buatan dalam ruangan ................................................. 20

6.1. Sistem penerangan ................................................................... 20

6.2. Penempatan lampu penerangan ............................................... 22

6.3. Metode menghitung lumen ruangan ........................................ 24

BAB III PENYAJIAN DATA

1. Data Umum Kapal ........................................................................... 27

2. Bentuk dan Kontruksi Kapal ........................................................... 28

3. Flowchard ........................................................................................ 30

BAB IV PERENCANAAN DAYA LISTRIK PADA GELADAK

ANJUNGAN

1. Perhitungan fluks cahaya dan jumlah unit lampu ........................... 31

2. pemakaian daya peralatan navigasi dan elektronika ...................... 35

BAB V PENUTUP

1. Kesimpulan ...................................................................................... 38

2. Saran-saran ....................................................................................... 38

DAFTAR PUSTAKA

Lampiran

Nun Isnan Aswanto


BAB I

PENDAHULUAN

I. 1. Latar Belakang

Dewasa ini system navigasi pada kapal menjadi salah satu factor penunjang

demi keselamatan maritime dalam berlayar.Kompetensi ini sangat penting dalam

rangka menjaga keselamatan pelayaran dan kapal beserta seluruh isinya, termasuk

manusia dan barang bawaannya, baik selama pelayaran maupun ketika berada dan

keluar atau masuk pelabuhan.

Sebagai Negara kepulauan, Indonesia memiliki wilayah laut yang lebih luas

dibanding daratannya. Keadaan tersebut merupakan problem bagi pemerintah

Indonesia untuk menghubungkan antara satu pulau dengan yang lainnya.

Dengan meningkatnya peradaban kehidupan manusia, maka kebutuhan hidup

pun tidak mungkin dipenuhi hanya dalam satu wilayah saja sehingga lautan yang

memisahkan antar pulau tersebut bukan menjadi penghalang untuk saling

berinteraksi. Keadaan tersebut memberikan peluang bagi bidang perekayasaan dan

rancangn kapal untuk berperan dalam pembuatan kapal, baik sebagai sarana

transfortasi laut atau sebagai sarana eksplorasi hasil laut lainnya.

Sehubungan hal tersebut, maka untuk mengoptimalkan fungsi kapal maka

harus didukung berbagai sarana kelengkapan diatas kapal demi kemudahan dan

kenyamanan dalam melakukan kegiatan di laut. Salah satu factor yang dapat

menunjang hal tersebut adalah perencanaan intalasi listrik di atas kapal atau system

distribusi daya listrik diatas kapal. Tentunya harus memenuhi kelengkapan

komponen-kompanen untuk system distribusi dan sesuai persyaratan pada peraturan

rekayasa kemaritiman .

Lebih khusus lagi yaitu merencanakan instalasi penerangan, system

komunikasi, navigasi, monitoring, dan sistem pendukung lainnya pada geladak

anjungan (navigation deck),dimana jenis /tipe dari kapal yang telah diberikan adalah

GENERAL CARGO.

Nun Isnan Aswanto


I. 2. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian di atas maka dapat dirumuskan sebagai berikut:

1. Berapa fluks cahaya yang terdapat di tiap-tiap ruangan pada geladak

anjungan?

2. Berapa jumlah unit lampu yang di gunakan di tiap-tiap ruangan pada geladak

anjungan?

3. Peralatan navigasi dan komunikasi apa saja yang terdapat di dalam ruang-

ruang geladak anjungan?

4. Berapa total pemakaian daya listrik di geladak anjungan?

I. 3. Batasan Masalah

Mengingat sebagian besar ruangan kapal membutuhkan pasokan energy

lisrik, maka untuk itu hanya dibatasi pada perancangan intalasi listrik pada geladak

anjungan dengan menggunakan landasan teori yang diperlukan.

I. 4. Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dan tujuan yang ingin dicapai adalah:

1. Sebagai syarat untuk melulusi mata kuliah “Perancangan Instalasi Listrik

(427 D 333)”

2. Mengetahui besar fluks cahaya di tiap-tiap ruangan pada geladak anjungan.

3. Mengetahui jumlah unit lampu yang digunakan di tiap ruangan pada geladak

anjungan.

4. Memahami dan dapat merancang tata letak komponen-komponen intalasi

listrik dan komunikasi dan navigasi pada geladak anjungan sesuai aturan-

aturan kemaritiman baik dari segi teknis maupun dari segi seni.

5. Mengetahui total daya listrik di geladak anjungan.

Nun Isnan Aswanto


I.5 Sistematika Penulisan

Adapun sistematika penulisan laporan ini adalah sebagai berikut:

BAB.I PENDAHULUAN

Pendahuluan mencakup latar belakang, rumusan masalah, batasan masalah

maksud dan tujuan dan sistematika penulisan laporan.

BAB.II LANDASAN TEORI

Meliputi peralatan navigasi, Distribusi daya, Distribusi penerangan, Kabel,

Serta metode menghitung kebutuhan lumen ruang.

BAB.III PENYAJIAN DATA

Menyajikan ukuran utama ,bentuk dan konstruksi kapal.

BAB.IV PEMBAHASAN

Meliputi perhitungan kebutuhan daya listrik di kapal dengan beberapa metode

antara lain : Metode Herbert dan BKI.

BAB.V PENUTUP

Penutup ini berisikan kesimpulan dan saran-saran

Nun Isnan Aswanto


BAB II

LANDASAN TEORI

II. 1. Umum

Dalam perencanaan kelistrikan kapal perlu memeperhatikan peraturan-

peraturan rekayasa kemaritiman yaitu:

1. Biro Klasifikasi Indonesia (BKI)

2. SOLAS (Internasional conference Of Live At Sea) 1974 dan 1980

3. Regulation for preventing collision at sea

4. IEC (International Electrotecnical Commission)

5. IMCO (Inter-goverment Marine Consultative Organisasion)

6. ISO (Intenational Standard Organisasion)

II.2. Alat-alat navigasi

II.2.1. Radar

Radar (yang dalam bahasa Inggris merupakan singkatan dari Radio Detection

and Ranging, yang berarti deteksi dan penjarakan radio) adalah suatu sistem

gelombang elektromagnetik yang berguna untuk mendeteksi, mengukur jarak dan

membuat map benda-benda seperti pesawat terbang, berbagai kendaraan bermotor

dan informasi cuaca (hujan).

Panjang gelombang yang dipancarkan radar adalah beberapa milimeter

hingga satu meter. Gelombang radio/sinyal yang dipancarkan dan dipantulkan dari

suatu benda tertentu akan ditangkap oleh radar. Dengan menganalisa sinyal yang

dipantulkan tersebut, pemantul sinyal dapat ditentukan lokasinya dan terkadang

dapat juga ditentukan jenisnya. Meskipun sinyal yang diterima relatif lemah/kecil,

namun radio sinyal tersebut dapat dengan mudah dideteksi dan diperkuat oleh radar.

http://id.wikipedia.org/wiki/Bahasa_Inggris

http://id.wikipedia.org/wiki/Gelombang_elektromagnetik

http://id.wikipedia.org/wiki/Cuaca

http://id.wikipedia.org/wiki/Sinyal

http://id.wikipedia.org/wiki/Radio

Nun Isnan Aswanto


Dalam bidang pelayaran, radar digunakan untuk mengatur jalur perjalanan

kapal agar setiap kapal dapat berjalan dan berlalu lalang di jalurnya masing-masing

dan tidak saling bertabrakan, sekalipun dalam cuaca yang kurang baik, misalnya

cuaca berkabut.

Konsep radar adalah mengukur jarak dari sensor ke target. Ukuran jarak

tersebut didapat dengan cara mengukur waktu yang dibutuhkan gelombang

elektromagnetik selama penjalarannya mulai dari sensor ke target dan kembali lagi

ke sensor.

Prinsip Kerja Radar

Seperti telah diketahui radar menggunakan prinsip pancaran gelombang radio

dalam bentuk „microwave band‟. Pulsa yang dihasilkan oleh unit pemancar

(transmitter unit) dikirim ke antena melalui swich pemilih pancar/terima elektronik

(T/R electronic switch). Pada saat pengiriman sinyal antena akan berputar 10 hingga

30 kali/menit dengan memancarkan denyutan/pulsa 500 hingga 3000 kali/detik.

Ketika pemancaran, pulsa ini akan dipantulkan kembali apabila mengenai sasaran

dalam bentuk gema radio (radio echo). Pulsa yang dipantulkan ini akan diterima

kembali oleh antena dan dikirim ke unit penerima (receiver) melalui switch pemilih

pancar/terima. Pulsa ini akan di kuatkan dan akan dideteksi dalam bentuk sinyal

radio yang seterusnya dibesarkan lagi kekuatannya pada indicator. Setiap kali

gelombang elektrik dipancarkan, bintik-bintik putih akan terbentang dari pusat

skrin/skop radar dengan kecepatan konstan dan akan membuat garis sapuan. Garis

sapuan ini akan bergerak disekeliling pusat skop dan berputar searah jarum jam

dimana putarannya selaras dengan putaran antena. Apabila sinyal video (video

signal) digunakan dalam indikator, bintik putih diatas garis sapuan ini akan diubah

kedalam bentuk gambar/bayang-bayang. Posisi gambar ini akan sejalan dengan arah

gelombang elektrik yang dipancarkan serta jarak posisi gambar ini dengan pusat skop

radar adalah berdasarkan jarak kapal dengan sasaran di suatu tempat. Dengan

demikian posisi penerima sinyal kapal senantiasa berada dipusat skop pada tabung

sinar katoda dan dikelilingi oleh objek/sasaran.

http://id.wikipedia.org/wiki/Kapal

http://id.wikipedia.org/wiki/Kapal

http://id.wikipedia.org/wiki/Sensor

Nun Isnan Aswanto


II.2.2.Radio Direction Finder (RDF)

Prinsip Kerja RDF

Antena pesawat Radio Direction Finder (RDF) akan menerima gelombang

elektromagnetik yang dipancarkan oleh stasion pemancar. Oleh karena antena itu

merupakan suatu penghantar yang baik maka gelombang elektromagnetik dari

pemancar yang diterima oleh antena akan membangkitkan arus gelombang yang

getarannya sama dengan getaran gelombang elektromagnetik dari pemancar. Bila

bidang bingkai antena searah dengan arah datangnya isyarat dari pemancar maka

tegangan yang dijangkitkan dalam antena akan maksimum dan bila bidang bingkai

antena diputar 90o tidak searah lagi dengan arah datangnya isyarat maka tidak ada

tegangan yang terjangkit dalam antenna dan isyarat tidak akan terdengar isyarat yang

diterima oleh antenna diteruskan ke kotak penerima dan arah pemancar akan berada

pada suara yang terkeras. Karena petunjuk arah dihubungkan dengan antena maka

arah datangnya isyarat dapat dibaca pada indikatornya. Pada sistem dua bingkai,

bingkai yang satu mengarah ke haluan dan buritan sedangkan yang lain ke sisi iri dan

kanan pada kapal. Ujung masing-masing bingkai dihubungkan pada dua buah

kumparan yang terpisahkan dan berkedudukan tegak lurus satu sama lain di dalam

pesawat penerima. Bila pemancar berada antara dua bingkai itu maka kedua bingkai

itu akan menghasilkan tegangan yang menimbulkan medan magnit. Tiap medan

magnit akan menggambarkan sebagai vektor, jumlah vektor itulah menunjukkan arah

tempat di mana pemancar berada.

II.2.3. GPS (Global Position System)

GPS (Global Positioning System) merupakan sistem navigasi satelit yang

dikembangkan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat (US DoD = United

States Department of Defense). GPS memungkinkan kita mengetahui posisi

geografis kita (lintang, bujur, dan ketinggian di atas permukaan laut). Jadi

dimanapun kita berada di muka bumi ini, kita dapat mengetahui posisi kita dengan

tepat.

Nun Isnan Aswanto


Dalam hal penentuan posisi, GPS dapat memberikan ketelitian posisi yang

spektrumnya cukup luas, dari yang sangat teliti sampai yang biasa- biasa saja.

Ketelitian posisi yang diperoleh secara umum akan bergantung pada empat faktor,

yaitu :

• Metode penentuan posisi yang digunakan

• Geometri dan distribusi dari satelit – satelit yang diamati.

• Ketelitian data yang digunakan.

• Strategi / metode pengolahan data yang diterapkan.

Selain memeberikan informasi tentang waktu, GPS juga dapat digunakan

untuk mentransfer waktu dari satu tempat ke tempat lain. Ketelitian sampai beberapa

nanodetik dapat diberikan oleh GPSuntuk transfer waktu antar benua.

GPS juga telah banyak digunakan sebagai alat penentu posisi dan navigasi

untuk kegiatan-kegiatan yang sifatnya rekreatif dan berkaitan dengan olahraga,

seperti halnya pendakian gunung, reli mobil dan safari, lomba perahu layar, olah raga

memancing ( Fishing ) atau pun ski.

GPS terdiri dari 3 segmen: Segmen angkasa, kontrol/pengendali, dan

pengguna., dimana :

-Segmen angkasa: terdiri dari 24 satelit yang beroperasi dalam 6 orbit pada

ketinggian 20.200 km dan inklinasi 55 derajat dengan periode

12 jam (satelit akan kembali ke titik yang sama dalam 12 jam).

Satelit tersebut memutari orbitnya sehingga minimal ada 6

satelit yang dapat dipantau pada titik manapun di bumi ini.

Satelit tersebut mengirimkan posisi dan waktu kepada pengguna

seluruh dunia.

-Segmen Kontrol/Pengendali: terdapat pusat pengendali utama yang terdapat di

Colorodo Springs, dan 5 stasiun pemantau lainnya dan 3 antena

yang tersebar di bumi ini. Stasiun pemantau memantau semua

satelit GOS dan mengumpulkan informasinya. Stasiun pemantau

kemudian mengirimkan informasi tersebut kepada pusat

pengendali utama yang kemudian melakukan perhitungan dan

Nun Isnan Aswanto


pengecekan orbit satelit. Informasi tersebut kemudian dikoreksi

dan dilakukan pemuktahiran dan dikirim ke satelit GPS.

-Segmen Pengguna: Pada sisi pengguna dibutuhkan penerima GPS (selanjutnya kita

sebut perangkat GPS) yang biasanya terdiri dari penerima,

prosesor, dan antena, sehingga memungkinkan kita dimanapun

kita berada di muka bumi ini (tanah, laut, dan udara) dapat

menerima sinyal dari satelit GPS dan kemudian menghitung

posisi, kecepatan dan waktu.

Cara kerja GPS

Perangkat GPS menerima sinyal yang ditransmisikan oleh satelit GPS. Dalam

menentukan posisi, kita membutuhkan paling sedikit 3 satelit untuk penentuan posisi

2 dimensi (lintang dan bujur) dan 4 satelit untuk penentuan posisi 3 dimensi (lintang,

bujur, dan ketinggian). Semakin banyak satelit yang diperoleh maka akurasi posisi

kita akan semakin tinggi. Untuk mendapatkan sinyal tersebut, perangkat GPS harus

berada di ruang terbuka. Apabila perangkat GPS kita berada dalam ruangan atau

kanopi yang lebat dan daerah kita dikelilingi oleh gedung tinggi maka sinyal yang

diperoleh akan semakin berkurang sehingga akan sukar untuk menentukan posisi

dengan tepat atau bahkan tidak dapat menentukan posisi.

Kegunaan

Militer

GPS digunakan untuk keperluan perang, seperti menuntun arah bom, atau

mengetahui posisi pasukan berada. Dengan cara ini maka kita bisa

mengetahui mana teman mana lawan untuk menghindari salah target, ataupun

menetukan pergerakan pasukan.

Navigasi

GPS banyak juga digunakan sebagai alat navigasi seperti kompas. Beberapa

jenis kendaraan telah dilengkapi dengan GPS untuk alat bantu nivigasi,

dengan menambahkan peta, maka bisa digunakan untuk memandu

http://id.wikipedia.org/wiki/Militer

http://id.wikipedia.org/wiki/Navigasi

http://id.wikipedia.org/wiki/Kompas

Nun Isnan Aswanto


pengendara, sehingga pengendara bisa mengetahui jalur mana yang sebaiknya

dipilih untuk mencapai tujuan yang diinginkan.

Sistem Informasi Geografis

Untuk keperluan Sistem Informasi Geografis, GPS sering juga diikutsertakan

dalam pembuatan peta, seperti mengukur jarak perbatasan, ataupun sebagai

referensi pengukuran.

II.2.4 Echosounder

Seiring dengan perkembangan ilmu akustik dan penerapannya diberbagai

bidang menyebabkan banyak peralatan-peralatan baru yang dibuat yang berfungsi

untuk memudahkan pekerjaan manusia, di segala bidang. Salahsatunya yaitu alat

yang bernama “Echo Sounder”. Sesuai dengan namanya „echo„ yang berarti gema

dalam bahasa Inggris, alat ini mempunyai prinsip memancarkan bunyi dan kemudian

gema-nya atau bunyi pantulannya ditangkap kembali untuk mengetahui keberadaan

benda-benda di bawah air.

Prinsip Echo Sounder

Perangkat akustik ini memiliki beberapa komponen seperti pemancar,

penerima gelombang dan beberapa peralatan pendukung lainnya seperti komputer

dan GPS (Global Positioning Sistem).

Prinsip kerjanya yaitu: pada transmiter terdapat tranduser yang berfungsi untuk

merubah enargi listrik menjadi suara. Kemudian suara yang dihasilkan dipancarkan

dengan frekuensi tertentu. Suara ini dipancarkan melalui medium air yang

mempunyai kecepatan rambat sebesar, v=1500 m/s. Ketika suara ini mengenai objek,

misalnya ikan maka suara ini akan dipantulkan. Sesuai dengan sifat gelombang yaitu

gelombang ketika mengenai suatu penghalang dapat dipantulkan, diserap dan

dibiaskan, maka hal yang sama pun terjadi pada gelombang ini.

http://id.wikipedia.org/wiki/Sistem_Informasi_Geografis

Nun Isnan Aswanto


Gambar . Prinsip Echosounder

Ketika gelombang mengenai objek maka sebagian enarginya ada yang

dipantulkan, dibiaskan ataupun diserap. Untuk gelombang yang dipantulkan

energinya akan diterima oleh receiver. Besarnya energi yang diterima akan diolah

dangan suatu program, kemudian akan diperoleh keluaran (output) dari program

tersebut. Hasil yang diterima berasal dari pengolahan data yang diperoleh dari

penentuan selang waktu antara pulsa yang dipancarkan dan pulsa yang diterima. Dari

hasil ini dapat diketahui jarak dari suatu objek yang deteksi.

II. 3. Distribusi Daya

Energi untuk beban penerangan dan beban daya Sistem kelistrikan suatu

kapal biasanya disuplai oleh 2 atau lebih generator. Selain itu juga dapat disuplai dari

emergency generator atau dari battery (aki). Daya listrik keluaran dari generator ini

biasanya semuanya akan dipusatkan menuju ke satu Main Switch Board (MSB).

Biasanya, emergency switchboard dan sistem emergency distribution dayanya

terhubung dengan bus tie dari switchboard di kapal. Jika sistem pelayanan daya di

kapal mengalami kegagalan/kerusakan, sistem emergency distribution akan secara

otomatis berpindah dari pelayanan normal ke pelayanan Emergency Generator. Ada

banyak disain yang berbeda untuk distribusi daya pada instalasi beban listrik di kapal

tergantung type kapalnya.

Nun Isnan Aswanto


Pada kapal penumpang yang besar, 2 atau 3 sub distribusi atau load center

switchboard harus tersedia untuk distribusi daya dan sistem penerangan. Secara

umum satu switchboard terletak pada bagian depan kapal, satu pada bagian depan

dan jika memungkinkan yang ketiga diletakkan pada bagian tengah kapal. Tiap

bagian switchboard pusat daya disuplai dari switchboard layanan kapal dengan

menggunakan Bus feeder. Disain ini lebih ekonomis dari pada memberikan banyak

jalur yang panjang dari switchboard layanan kapal ke seluruh bagian kapal. Masing-

masing switchboard diletakkan/dipasang pada ruangan yang sesuai. Kompartemen

ini biasanya juga bertindak sebagai pusat untuk pelayanan kebutuhan listrik dan

perawatan serta masing-masing mungkin juga menyediakan meja kerja dan locker

untuk komponen peralatan lampu sekring dan kebutuhan listrik lainnya.

Selanjutnya daya listrik atau arus listrik keluaran dari MSB dibagi dalam

beban-beban yang terdiri dari 3 kelompok besar:

- Beban penerangan; semua beban pada kelompok ini mempunyai tegangan

220 V satu phase dengan frekwensi 50 Hz. Kebanyakan beban ini berupa

penerangan pada gang-gang, ruangan-ruangan tertutup, ruangan terbuka dan

socket keluaran untuk peralatan untuk peralatan-peralatan power yang relatif

rendah.

- Beban daya; semua beban pada kelompok ini mempunyai tegangan 220

V/380 V tiga phase dengan frekwensi 50 Hz. Kebanyakan beban pada

kelompok ini adalah peralatan berupa mesin pompa (ballast, bilga, FW, dan

lain-lain), mesin angkat (crane, jangkar, dan lain-lain), refrigerator dan sistem

air condition (AC).

- Beban komunikasi dan navigasi; terdiri dari peralatan navigasi bertegangan

220 V dengan frekwensi 50 Hz. Beban-beban instrumentasi pada tegangan 36

V DC/ 24 V DC yang diambil dari rectifier dan di back up oleh battery

melalui UPS

Supplai utama dari output generator mempunyai tegangan line 390 V atau

tegangan phase 225 V pada frekwensi 50 Hz. Kabel transmisi akan menimbulkan

drop tegangan dan ini harus tidak boleh lebih dari 3 % menurut rule BKI. Jadi

tegangan pada tiap terminal dari beban-beban adalah 380 V (line voltage) / 220 V

(tegangan phase) pada frekwensi 50 Hz.

Nun Isnan Aswanto


Pelayanan sistem beban daya secara prinsip terdiri dari motor penggerak

peralatan bantu dan peralatan pemanas yang tersedia baik secara tersendiri atau

dalam kelompok oleh feeder dari layanan switchboard distribusi. Feeder normalnya

digunakan untuk sumber daya peralatan bantu sistem propulsi yang besar. Dan

diletakkan pada ruangan yang sama dengan switchboard distribusi. Tapi mungkin

digunakan untuk motor yang besar pada salah satu tempat di kapal. Kelompok beban

disuplai oleh feeder melalui panel distribusi. Panel ini menjadi pusat tempat

penyuplaian beban. Dibawah ini dapat dilihat diagram distribusi daya di kapal.

Gambar.1 : Diagram Distribusi Daya

II. 3. 1. Pembangkit Tenaga Listrik Utama

Pada kapal-kapal baru, sistem distribusi DC saat ini jarang digunakan karena

untuk semua sistem, sistem AC lebih mudah dan murah dibandingkan sistem DC.

Dimana sistem AC lebih simple, ringan dan mudah dalam perawatan. Sistem kawat

kabel tunggal dengan Hull Return sekarang ini jarang digunakan. Dan berdasarkan

SOLAS 1960, tindakan pencegahan harus dilakukan dan sesuai dengan peraturan

yang berlaku. Kelemahan dari sistem kawat tunggal dalam kaitannya dengan

keselamatan apabila dilakukan isolasi terhadap kabel tidak dapat menjadi indikator

untuk kondisi underload. Dan jika dilakukan survey terhadap kondisi sirkuit ke

Nun Isnan Aswanto


kebutuhan peralatan tidak dapat dilakukan pengujian Megger tanpa membuka lampu

atau alat pemutus hubungan/stop kontak (Circuit breaker).

Distribusi AC sistem 3 phase dengan isolasi netral adalah yang biasa

digunakan. Untuk sistem tegangan menengah 440 V biasanya lebih disukai

digunakan dibandingkan 380 V karena tegangan 440 V dapat menghasilkan

penghematan secara ekonomis yaitu ukuran kawat tembaga yang lebih kecil. Tetapi

distribusi pada 415 V kadang-kadang digunakan pada saat kebutuhan beban kapal

yang besar, dimana memerlukan jaringan ke tegangan netral 240 V dan standar

tertentu terhadap peralatan yang digunakan. Sehingga sistem akan menggunakan

kabel 4 kawat dengan netral earthed tetapi tanpa Hull Return. Sedangkan untuk

sistem 380 V yang banyak digunakan di eropa daratan. Pada 3,3 kV sistem kabel 3

kawat dengan netral earthed melalui sebuah resistor. Tetapi ada kalanya seorang

perancang lebih suka mengisolasi dengan sistem netral seperti pada tegangan

menengah.

II. 3. 2. Daya dan Penerangan Kondisi Darurat.

Beberapa bentuk penerangan untuk kondisi darurat harus tersedia diatas kapal

yang berupa sistem penerangan dengan tenaga listrik. Kecuali untuk :

1. Kapal penumpang kecil yang hanya dioperasikan mulai matahari terbit

sampai dengan matahari terbenam.

2. Kapal penumpang kecil yang dioperasikan tidak lebih dari 15 mil dari garis

pantai yang daya untuk sistem penerangan umum sumbernya terpisah dari

sistem propulsi dan terletak pada deck diatas sekat kedap.

Daya sesaat untuk kebutuhan pada kondisi darurat/emergency diwajibkan ada

pada kapal penumpang yang besar kapasitasnya terbatas. Sehingga perlu

mempertimbangkan beban-beban apa saja yang akan disuplai untuk waktu yang

singkat. Daya terbesar yang terjadi pada kondisi darurat adalah pada saat start.

Beban-beban yang harus disuplai dayanya dari sumber tenaga sesaat adalah sebagai

berikut ;

Nun Isnan Aswanto


a. Lampu-lampu navigasi

b. Beberapa lampu di kamar mesin yang digunakan untuk menunjukkan

kondisi operasional peralatan pada kondisi darurat.

c. Penerangan untuk gang-gang, tangga, jalur untuk penyelamatan,

ruang penumpang dan ABK, kamar mesin.

d. Lampu-lampu untuk penunjuk arah jalan keluar ruangan kapal seperti

tanda “keluar/exit” dengan tulisan warna merah.

e. Penerangan umum untuk pengamanan keselamatan pengoperasian

pintu kedap.

f. Satu atau lebih lampu penerangan untuk di dapur, ruang makan, ruang

radio, ruang mesin kemudi, ruang emergency generator, ruang peta,

ruang kendali/anjungan, ruang ABK.

g. Penerangan pada deck sekoci.

h. Sistem komunikasi elektrik utama yang tidak memiliki sumber

penyimpanan daya sendiri.

i. Daya untuk pengoperasian pintu kedap.

j. Sistem pengeras suara darurat.

k. Satu pompa bilga, pompa pemadam kebakaran dan pompa sprinkler.

l. Sistem untuk smoke detector.

Daya yang disuplai dari sistem darurat harus bekerja secara otomatis dan

paling lambat 45 detik setelah terjadi kegagalan dari sistem daya listrik utama. Suplai

daya dari sistem emergency harus memenuhi ketentuan sebagai berikut :

a. Untuk kapal penumpang diatas 65 m perairan samudra, daya yang

disuplaikan harus mampu memenuhi kebutuhan untuk kondisi

emergency selama 36 jam. Untuk suplai daya dengan menggunakan

aki/battery harus mampu melayani untuk kebutuhan selama 30 menit.

b. Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 100 GT keatas

yang sumber tenaga untuk kondisi darurat menggunakan penggerak

diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai kebutuhan selama 8 jam

terus-menerus.

c. Selain kapal penumpang perairan samudra, pada kapal 15 - 100 GT

keatas yang sumber tenaga untuk kondisi darurat menggunakan

Nun Isnan Aswanto


penggerak diesel dan gas turbin harus dapat menyuplai kebutuhan

selama 8 jam terus-menerus.

d. Untuk kapal barang 1600 ton keatas yang sumber tenaga untuk

kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus

dapat menyuplai kebutuhan selama 12 jam terus-menerus.

e. Kapal barang 300 - 1600 GT keatas yang sumber tenaga untuk

kondisi darurat menggunakan penggerak diesel dan gas turbin harus

dapat menyuplai kebutuhan selama 12 jam.

II. 3. 3. Power Feeder (Pengisi Daya)

Feeder yang terpisah diharapkan dapat memberikan pelayanan ke panel dan

grup control board melayani peralatan bantu pada kamar mesin dan perlengkapan

pendingin yang tidak disuplai secara tersendiri. Kipas ventilasi pada kamar mesin,

kipas ventilasi untuk tempat tinggal dan tempat kerja serta kipas ventilasi ruang muat

disuplai oleh feeder tersendiri. Tiap feeder ventilasi, sirkuit breaker dapat

dioperasikan dengan remote control/kendali jarak jauh untuk memutuskan daya pada

feeder dalam kasus kebakaran. Peralatan remote control dapat menghentikan daya

dari feeder untuk ventilasi kamar mesin dari tempat atau lorong di luar kamar mesin.

Untuk semua saluran ventilasi, peralatan pengendali jarak jauh biasanya ditempatkan

pada wheel house ataupun daerah sekitar wheel house, selama memenuhi ketentuan

dari rules klasifikasi. Maksud dari pengendalian jarak jauh untuk feeder ventilasi

tersebut bahwa secara normal tombol untuk tertutup yang mana pada saat

pengoperasian untuk kondisi „stop‟ berarti pemutusan daya dibawah tegangan tiap

peralatan pada sirkuit breaker.

Feeder yang terpisah sebaiknya tersedia untuk peralatan dapur, air heater

selain unit isolasi dan tiap peralatan cargo handling. Peralatan ini harus dapat

beroperasi pada saat berlayar tanpa disuplai dari feeder untuk peralatan cargo

handling. Oleh karena itu feeder biasanya terputus hubungan dari switchboard

distribusi pada saat dilaut. Motor windlass dan capstan mungkin bisa disuplai dari

feeder ini jika sesuai. Steering gear disuplai dengan 2 feeder yang independen,

Nun Isnan Aswanto


terpisah untuk mengurangi kemungkinan kehilangan daya akibat ganguan pada salah

satunya. Kedua feeder secara normal disuplai dari layanan switchboard distribusi.

II. 4. Kabel

II. 4. 1. Intalasi Listrik

Kabel intalasi listrik digunakan sebagai saluran penghantar daya listrik dari

sumber tenaga listrik ke peralatan pemakaian daya listrik. Kawat kabel yang

digunakan di kapal haruslah sesuai dengan ketentuan dari Biro Klasifikasi Indonesia

(BKI).

Pada distribusi intalasi listrik kapal, penggunaan kabel sebagai penghantar

diklasifikasikan atas:

1. Kabel intalasi tenaga

2. Kabel intalasi penerangan

3. Kabel intalasi control dan sinyal

4. Kabel intalasi telepon dan instrument.

II. 4. 2. Jalur Kabel

Jalur kabel adalah kabel-kabel terentang yang disatukan dalam suatu alur

penyangga kabel (kabel hanger) dan diatur sedemikian rupa sehingga memudahkan

dalam pengerjaan perbaikan dan pemeliharaan. Jalur kabel terdiri dari:

1. Penyangga kabel, yang terbuat dari material baja galvanis yang berbentuk

seperti huruf U dengan berbagai tipe dan ukuran nominal penyangga

penyangga kabel serta kontruksinya.

2. Pengikat kabel, yang berfungsi menyatukan kabel-kabel yang diletakkan pada

jalur kabel. Pengikat kabel ini terdiri dari pita pengikat dan kancing pengikat.

Bahan pengikat kabel ini terbuat dari bahan baja galvanis yang lebarnya 14

mm. penentuan jarak antara pengikat harus sesuai ketentuan yang telah

ditetapkan oleh Biro Klasifikasi Indonesia (BKI).

3. Tembusan kabel, ini digunakan untuk intalasi kabel yang menghendaki

adanya tembusan kabel yang digunakan pada kabel,

Nun Isnan Aswanto


4. Pipa pelindung kabel, yang bertujuan untuk melindungi intalasi kabel dari

kemungkinan terjadinya kerusakan fisik kabel. Jenis pelindung kabel yang

digunakan; antara lain:

a. Pipa pelindung non metalik (bukan logam), digunakan di ruang

akomodasi dan intalasi penerangan yang mempunyai tegangan kerja

sampai 250 volt.

b. Pipa pelindung non metalik (plice tube PA-2), digunakan di bawah

lantai grating atau sejenisnya dalam kamar mesin

c. Pipa pelindung untuk tembusan kabel, digunakan bila intalasi kabel

menghendaki adanya tembusan sehingga dinamakan pipa coming. Tipe

dan dimensi pipa pelindung ini diberi symbol PV.

Biro Klasifikasi Indonesia (BKI) mensyaratkan pengisian kabel dalam pipa

pelindung maksimum 40% luas penampang pipa pelindung. Luas penampang kabel

adalah jumlah dari masing-masing luas penampang kabel yang dihitung dari garis

tengah luar kabel.

II. 5. Distribusi Penerangan

Distribusi penerangan dari tiap distribusi switchboard disuplai oleh bank

transformator 3 fase. Dimana tiap bank terdiri dari 3 buah 450 V, 120 V trafo 1 fase

hubungan-delta. Pada beberapa instalasi yang menggunakan lampu flourescent start cepat

(tanpa starter), bank trafo kedua dengan hubungan wye sehingga pengganti hubungan delta

dengan menghubungkan bagian netral ke badan kapal (ground) untuk memastikan keandalan

sistem start cepat dari lampu. Semua panel distribusi penerangan disuplai dengan saluran

(feeder) 3 fase dari bus penerangan dari switchboard distribusi yang dapat dipakai. Panel ini

didisain untuk sistem suplai 3 fase dan distribusi 1 fase. Beban 1 fase dihubungkan ke bus

suplai 3 fase untuk menjamin kira-kira balance daya per fase.

Nun Isnan Aswanto


II. 5. 1. Lighting Feeder (saluran/instalasi penerangan)

Semua kebutuhan penerangan kapal disuplai dengan beberapa feeder dari

sistem distribusi dari switchboard melalui panel distribusi penerangan. Secara umum

hal ini bersifat ekonomis dalam operasionalnya sampai batas beban yang disuplai

oleh tiap feeder penerangan kurang dari 100 Ampere sehingga feeder mungkin

disuplai dari sirkuit breaker 100 ampere. Paling kurang 2 feeder disediakan untuk

melayani keperluan penerangan pada setiap ruang mesin. Suatu feeder yang terpisah

disediakan untuk penerangan pada ruang muat. Satu feeder biasanya tersedia untuk

tiap cargo hold yang dapat dimatikan pada switchboard ketika kapal sedang berlayar.

Sehingga mencegah kemungkinan bahaya kebakaran akibat listrik pada ruangan

tersebut. Suatu feeder yang terpisah dari yang lain juga diperlukan untuk menyuplai

semua kebutuhan daya untuk penerangan pada saat operasional dan ruangan yang tak

tertutup.

Pada kapal penumpang hal tersebut terbagi lagi menjadi daerah-daerah

dengan sekat kedap tahan api. Feeder yang terpisah disediakan untuk tiap daerah

kedap tahan api sebagai penyuplai kebutuhan penerangan diantara sekat tersebut.

Feeder untuk pelayanan utama dan emergency ini menyuplai wilayah yang sama atau

berdekatan secara terpisah guna mengurangi kemungkinan kerusakan kedua feeder

dari penyebab yang sama. Untuk feeder penerangan, ukuran kabel didasarkan pada

100 % dari total daya terhubung ditambah rata-rata beban aktif sirkuit untuk tiap

bagian switch atau sirkuit breaker (stop kontak) pada panel pada saat dialiri atau

disuplai.

II. 5. 2. Lokasi Panel Penerangan

Untuk ruang mesin, panel layanan penerangan biasanya pada tingkat

operasional utama. Panel untuk penerangan muatan biasanya terletak pada rumah

geladak dari mesin alat angkat sehingga mudah dijangkau dan penerangan pada tiap

ruang muat dapat dimatikan pada saat pemuatan telah selesai. Panel juga dapat

diletakkan di dalam ruang muat. Jumlah dari panel penerangan ini tergantung dari

ukuran dan disain dari kapal. Umumnya 1 panel untuk tiap ruang muat.

Nun Isnan Aswanto


Lokasi panel penerangan pada kapal penumpang dan ruangan ABK

ditentukan berdasarkan sedikit banyak dari struktur dan bagian daerah kebakaran

diatas kapal. Umunya terdapat 1 atau lebih panel pada tiap deck dan tiap bagian atau

daerah kebakaran. Tetapi 2 atau lebih deck bisa saja dilayani dengan 1 panel, jika

disainnya memungkinkan. Tiap panel dapat diletakkan pada tengah-tengah lokasi

untuk membatasi turun tegangan pada sirkuit cabang. Panel ini biasanya terpasang di

samping pintu sekat kedap. Untuk ruangan umum panel diletakkan disamping pintu

keluar dimana operator dapat melihat lampu pengontrol.

II. 5. 3. Sirkuit Cabang Penerangan

Sirkuit cabang untuk penerangan biasanya berkapasitas 15 Ampere, 20 Ampere, atau

30 Ampere tergantung penggunaan. sirkuit cabang dengan 15 A digunakan untuk

penerangan umum dan tiap sirkuit, batas maksimum beban terhubung adalah 12 A

(1380 W) untuk penggunaan kawat kabel standar No. 12 AWG. Sedangkan untuk

kawat konduktor standar no. 14 AWG batas maksimum beban terhubung adalah 880

watt. Cabang dengan 20 A normalnya digunakan hanya untuk menyuplai peralatan

lampu tanpa saklar/tombol untuk ruang muat atau penerangan deck. Tiap sirkuit

diberi batas maksimal beban terhubung sebesar 16 A dan kawatnya tidak boleh

kurang dari standar No. 12 AWG.

Sirkuit cabang dengan 30 A secara normal digunakan hanya untuk menyuplai

peralatan lampu tanpa saklar dengan daya lampu diatas 300 watt. Tiap sirkuit diberi

batas maksimum beban terhubung 24 A dan kawat konduktor tidak boleh kurang dari

standar No. 10 AWG.

Beban peralatan, beban pemanas dan peralatan-peralatan kecil menggunakan

tegangan sistem penerangan boleh jadi disuplai dari panel distribusi penerangan.

Tiap cabang sirkuit diberi batas maksimum beban terhubung sebesar 30 A. Beban

terhubung pada sirkuit cabang penerangan umum berdasarkan ukuran sebenarnya

dari lampu yang terpasang (lampu pijar). Tapi tidak boleh kurang dari 50 watt tiap

lampu kecuali disain peralatan tidak mengijinkan penggunaan lampu dengan

tegangan yang lebih tinggi dari yang terpasang semula. Beban terhubung untuk

sirkuit menyuplai jenis lampu elektik discharge (flourescent dan mercury) didasarkan

Nun Isnan Aswanto


pada ballast dari arus masuk untuk tiap peralatan. Stop kontak jalur keluar dipasang

untuk memberikan kenyamanan bagi penumpang dan ABK tidak termasuk sebagai

beban terhubung.

Peralatan penerangan khusus memiliki jumlah yang besar pada lampu dengan

tegangan rendah disuplai oleh sebuah sirkuit 3 fase bilamana total beban dari

peralatan tidak melebihi 12 Ampere. Sirkuit penyuplai dikontrol hanya dari panel

distribusi dan arus listrik yang melalui konduktor dibatasi samapai 12 Ampere.

Perlindungan terhadap arus listrik berlebih untuk sirkuit cabang cabang penerangan

dibatasi dengan sekring sampai arus 10 Ampere atau dengan sirkuit breaker untuk 15

Ampere pada sisrkuit daya 880 watt, sekring 15 Ampere untuk sirkuit daya 1380

watt

Secara umum sirkuit cabang penerangan pada kamar mesin dirancang dengan

grup pengganti penerangan pada sirkuit cabang yang berbeda sehingga untuk

wilayah yang besar tidak akan gelap karena kegagalan dari salah satu sirkuit cabang.

Pada ruangan ini lampu dikontrol hanya dengan tombol pada panel dan bukan

tombol tersendiri.

Setiap ruangan tempat tinggal penumpang dan ruangan umum disuplai

dengan paling sedikit 2 layanan sirkuit cabang penerangan. Sehingga dirancang

apabila terjadi kegagalan pada salah satu cabang akan mampu tetap memberikan

penerangan pada ruangan tersebut. Sirkuit cabang yang terpisah disediakan khusus

untuk penerangan lorong. Penerangan pada tiap lorong dapat terbagi antara

pelayanan sirkuit cabang dan sirkuit cabang darurat yang mana untuk kondisi normal

dan darurat persyaratan tentang penerangan (cahaya) dapat terpenuhi. Sirkuit cabang

tidak boleh melalui pagar api atau sekat kedap.

II. 6. Penerangan Buatan Dalam Ruangan

II. 6. 1. Sistem Penerangan/Pencahayaan.

Dalam bidang lighting, istilah sistem pencahayaan mempunyai dua

pengertian yaitu sistem untuk pencahayaan dan pola distribusi cahaya. Untuk

sistem pencahayaan dibedakan menjadi dua bagian; general lighting dan local

Nun Isnan Aswanto


lighting. General lighting digunakan untuk pencahayaan menyeluruh atau sistem

pencahayaan yang digunakan untuk mendapatkan pencahayaan yang merata.

Local lighting digunakan untuk memberikan nilai aksen pada suatu bidang atau

lokasi tertentu tanpa memperhatikan kerataan pencahayaan. Untuk sebuah desain

ruang dibutuhkan pencahayaan yang menyeluruh atau general lighting.

Dalam subbab ini akan dibahas sistem pencahayaan yang merupakan pola

distribusi pencahayaan.

Sistem pencahayaan merupakan salah satu faktor penting yang harus

dipertimbangkan dalam proses mendesain. Untuk menciptakan suasana yang

diinginkan pada sebuah ruang, dibutuhkan minimal dua jenis sistem pencahayaan

dalam ruangan. Secara keseluruhan terdapat lima macam jenis sistem

pencahayaan, yaitu:

1. Indirect Lighting

Sistem pencahayaan disebut Indirect Lighting apabila 90-100% distribusi

cahaya mengarah pada plafon dan dinding bagian atas pada ruangan. Sistem

ini

disebut indirect karena distribusi cahaya berada pada sumbu horisontal

ruangan,

dimana plafond atau dinding bagian atas menjadi sumber cahaya melalui

pantulan cahaya lampu.

2. Semi-IndirectLighting

Sistem pencahayaan disebut Semi-Indirect Lighting apabila 60-90%

distribusi cahaya mengarah pada plafon dan dinding bagian atas pada

ruangan.

Sistem ini disebut semi-indirect karena distribusi cahaya berada pada sumbu

horisontal ruangan, dimana plafond atau dinding bagian atas menjadi sumber

cahaya melalui pantulan cahaya lampu.

3. General Diffuse dan Direct-Indirect Lighting

Sistem pencahayaan disebut General Diffuse dan Direct-Indirect Lighting

distribusi cahaya seimbang antara cahaya yang mengarah pada plafon atau

dinding bagian atas pada ruangan dengan cahaya yang jatuh ke bawah.

Sistem

Nun Isnan Aswanto


pencahayaan ini merupakan sistem yang baik untuk ruangan dengan dinding

berwarna gelap, dimana dibutuhkan distribusi cahaya yang cukup tanpa

menghadapi resiko glare. Kualitas pencahayaan tergantung pada luas ruangan

dan kegiatan yang dilakukan. Dengan menggunakan sistem pancahayaan ini

maka ruang bagian atas tidak akan terlihat kosong atau monoton. Distribusi

pencahayaan yang seimbang pada sistem ini baik untuk digunakan pada

ruangan kelas, kantor secara umum, dan tempat retail.

4. Semi-Direct Lighting

Sistem pencahayaan disebut Semi-Direct Lighting apabila 60-90%

distribusi cahaya mengarah pada dinding bagian bawah dan lantai. Sistem ini

disebut semi-direct karena distribusi cahaya berada pada sumbu horisontal

ruangan bagian bawah.

5. Direct Lighting

Sistem pencahayaan disebut Direct Lighting apabila 90-100% distribusi

cahaya mengarah pada lantai. Sistem ini disebut direct karena distribusi

cahaya

berada pada sumbu horisontal ruangan, dimana lantai menjadi sumber cahaya

melalui pantulan cahaya lampu.

II. 6. 2. Penempatan Lampu Penerangan/Pencahayaan Ruangan

Untuk pencahayaan buatan, bentuk armatur dan intensitas cahayanya dapat

diatur sesuai keinginan dengan mengacu kepada persyaratan fungsionalnya, waktu

penggunaannya pun bisa disesuaikan dengan kebutuhan.

1. Untuk ruang keluarga.

- Pencahayaan untuk ruang keluarga atau ruang santai harus bersifat fleksibel

karena beberapa aktivitas dilakukan di ruang ini setiap hari, seperti duduk-

duduk santai, mendengarkan dan menyaksikan sajian dari perangkat audio-

visual, menerima kunjungan kerabat dekat, membaca buku, majalah, dan

sebagainya.

- Pencahayaan fleksibel yang dimaksud adalah tetap harus ada pencahayaan

yang bersifat umum, menyebar dengan rata di seluruh ruangan, apalagi untuk

aktivitas yang menghadirkan banyak orang dalam ruangan tersebut. Namun

Nun Isnan Aswanto


juga harus ada pencahayaan-pencahayaan khusus di beberapa sudut untuk

aktivitas yang lebih khusus seperti membaca, mendengarkan musik, dan

ngobrol yang sifatnya pribadi.

- Jenis armatur yang bersifat umum: downlight, bisa juga lampu gantung.

- Jenis armatur yang bersifat khusus: lampu duduk, lampu dinding, lampu

tegak (standing lamp), lampu sorot (spot light).

2. Untuk ruang makan dan dapur.

- Karena dapur dan ruang makan sekarang ini sering kali disatukan,

pencahayaannya pun harus fleksibel, ada pencahayaan yang bersifat umum

dan khusus.

- Pencahayaan yang bersifat umum dibutuhkan untuk menerangi area-area

dengan aktivitas frekuensi kerja tinggi seperti masak-memasak (mulai dari

meracik sampai menghidangkan).

- Pencahayaan yang bersifat khusus dibutuhkan untuk menerangi area makan

di seluruh meja makan agar suasana lebih khusus, hangat, dan akrab.

- Jenis armatur yang bersifat umum: downlight.

- Jenis armatur yang bersifat khusus: lampu gantung. Hanya perlu diingat

usahakan tidak menggantung terlalu dekat dengan meja makan karena akan

membuat bayangan tubuh di sekeliling meja mengganggu aktivitas makan.

3. Pencahayaan untuk ruang tidur.

- Walaupun ruang tidur bersifat sangat pribadi, pencahayaan sebaiknya terdiri

dari dua jenis yaitu pencahayaan umum dan khusus.

- Pencahayaan umum berfungsi menerangi seluruh ruangan pada saat ruangan

belum dipergunakan untuk tidur.

- Pencahayaan khusus biasanya ditempatkan di meja sisi tempat tidur dan di

meja

- Jenis armatur untuk pencahayaan umum: downlight.

- Jenis armatur untuk pencahayaan khusus: lampu meja (di atas meja samping

tempat tidur), lampu dinding, lampu tegak (standing lamp).

4. Pencahayaan untuk ruang kerja.

- Pencahayaan umum yang menerangi seluruh ruangan tetap dibutuhkan.

Nun Isnan Aswanto


- Pencahayaan khusus di meja kerja dibutuhkan agar bekerja bisa lebih

konsentrasi.

- Cahaya untuk meja kerja.

- Jenis armatur untuk pencahayaan umum: downlight atau lampu gantung.

Perlu diingat, penempatan titik lampu jangan membelangkangi kursi kerja

karena akan menyebabkan bayangan tubuh menutupi bidang kerja.

- Jenis armatur untuk pencahayaan khusus: lampu belajar/lampu kerja dengan

arah cahaya dipancarkan dari sisi kiri atau kanan meja kerja, jangan dari

depan karena pantulan cahaya akan membuat silau.

5. Pencahayaan untuk kamar mandi, gudang, dan garasi.

- Pencahayaan untuk ruang-ruang yang disebutkan di atas sebaiknya yang

bersifat umum, menerangi seluruh ruangan dengan merata dan terang

benderang.

- Khusus untuk kamar mandi biasanya ada beberapa area yang

mempergunakan pencahayaan khusus seperti cermin di atas washtafel,

lemari/rak tempat penyimpanan peralatan mandi.

- Untuk gudang dan garasi, armatur lampu sebaiknya diberi pelindung untuk

menghindari benturan dan gangguan-gangguan lain.

II, 6. 3. Metode Menghitung Kebutuhan Lumen Ruang

1. Lumen

Lumen adalah fluks cahaya yang di pancarkan oleh sumber penerangan

buatan (lampu). Besarnya fluks cahaya (diukur dalam lumen) yang

diperlukan untuk menerangi suatu ruangan dapat dihitung dengan rumus:

Fluks cahaya = E x A ……………………………..…(i)

CU x MF

Dimana, E = Kuat cahaya (iluminasi) yang dibutuhkan pada permukaan

bidang (lux) …………..( Lampiran I)

A = Luas ruangan (m2)

F = Total lumen yang dibutuhkan (lumen)

CU = Koefisien pemanfaatan

Nun Isnan Aswanto


MF = Faktor pemeliharaan

Iluminasi atau kuat penerangan yang diinginkan pada permukaan

bidang kerja yang perlu diterangi, diukur dalam lux. Besarnya lux

tergantung dari fungsi ruangan.

2. Menghitung jumlah unit lampu (N)

Jumlah unit lampu yang diperlukan dapat dihitung dengan rumus:

N = Lumen yang dibutuhkan ……..………….. (ii)

Lumen lampu perunit

3. Perbandingan ruangan / Room Ratio (RR)

Perbandingan ruangan (RR) adalah indeks ruangan yang diberi

penerangan, indeks ini dimasukkan dalam perhitungan dan secara

langsung berhubungan dengan panjang, lebar, dan tinggi dari ruangan.

Ini dapat ditulis dengan rumus:

RR = p x l ………………………………..(iii)

Hrc ( p + l )

Dimana, p = panjang (m)

l = lebar (m)

Hrc = tinggi lampu terhadap bidang kerja (m)

4. Indeks ruangan / Room Indeks (RI)

Nilai indeks ruangan dapat diketahui setelah mendapatkan atau

mengetahui nilai room ratio (RR) dan selanjutnya disesuaikan dengan

tabel. ………(Lampiran II).

Nun Isnan Aswanto


5. Koefisien refleksi ruangan

Besar nilai koefisien factor refleksi untuk dinding, lantai, dan langit-

langit yang dipengaruhi oleh cat yang digunakan dapat dilihat pada tabel.

…... (Lampiran II).

6. Koefisien penggunaan (CU)

Faktor penggunaan didefinisikan sebagai persen dari lumen lampu

kosong yang mengeluarkan cahaya dan mencapai bidang kerja. Faktor ini

bertanggungjawab langsung terhadap cahaya dari luminer dan cahaya

yang dipantulkan permukaan ruangan. Dengan menggunakann tabel

faktor penggunaan (CU) yang tersedia dari pabrik untuk pemasangan

berbagai cahaya jika pantulan dari dinding dan langit-langit diketahui,

indeks ruangan telah ditentukan dan jenis luminer diketahui.

………..(Lampiran III).

7. Factor perawatan (MF)

Faktor ini adalah faktor yang digunakan untuk memberikan nilai pada

bersih atau kotor sebuah ruangan. Untuk ruangan yang bersih dan

pemeliharaan yang teratur menggunakan nilai 0.95, untuk ruangan yang

kurang bersih dengan pemeliharaan teratur menggunakan nilai 0.9, dan

untuk ruangan yang kotor dengan pemeliharaan yang tidak teratur

menggunakan nilai 0.85.

Nun Isnan Aswanto


BAB III

PENYAJIAN DATA

III. 1. Data Umum Kapal

Tipe kapal : GENERAL CARGO

LBP : 66.5 m

B : 12.85 m

H : 5.72 m

T : 4.42 m

DWT : 1650 ton

Vs : 12 knot

Daya Mesin : 1138.130 HP

Electric Balance pada Navigation Deck :

No Jenis alat dan penerangan Daya (W) n Kebutuhan daya

(W)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

Ruang kemudi

Operator radio

Ruang peta

Gang luar

Marine radar

Echo sounder

Radio Direction Finder (RDF)

Satelit navigasi

Telegraph

Telepon

Radio komunikasi

VHF multi chanel

Lampu samping ( side light )

Port side & Starboard side

Lampu tiang utama ( Head mast light )

Lampu morse ( Morse signal light )

Lampu jangkar (Anchor light )

Lampu buritan ( Stern light )

Lampu bongkar muat ( Cargo handling light )

Lampu pelayaran ( Range )

Lampu sekoci

Lampu sorot ( Search light )

80

30

30

20

50

50

50

50

50

50

50

50

75

75

60

75

60

500

40

75

1000

8

2

2

6

1

1

1

1

1

1

1

1

2

2

1

2

1

1

1

2

2

640

60

60

120

50

50

50

50

50

50

50

50

150

150

60

150

60

500

40

150

2000

Nun Isnan Aswanto


III. 2. Bentuk dan Kontruksi Kapal

Bentuk dan kontruksi kapal terdiri dari:

1. Ruang muat

2. Kamar mesin yang terdiri dari dua deck (Engine room)

3. Geladak utama (Main deck)

4. Poop deck

5. Boat deck

6. Geladak anjungan (Navigation deck)

Perancangan intalasi listrik dan komponen pendukung lainnya dikhususkan

pada geladak anjungan (navigation deck) sesuai tugas yang diberikan dosen

pembimbing.

Geladak anjungan (Navigation deck)

Geladak anjungan dibuat berdasarkan dengan gambar rencana umum yang

terdiri dari beberapa ruangan dimana luas dan peletakannya sesuai kebutuhan dan

fungsi ruangan.

Adapun ruang-ruangan yang telah direncanakan sebelumnya di geladak

anjungan (navigation deck) antara lain:

1. Ruang kemudi

Pada ruang kemudi sesuai gambar rencana umum harus dilengkapi

dengan peralatan navigasi, steering, dan remote engine control. Jendela-

jendela harus diatur sedemikian rupa sehingga dapat memberikan

pandangan luas ke muka dan sekeliling dengan terang dan baik serta

memberikan peranginan yang cukup. Penempatan peralatan dalam ruang

kemudi harus disetujui pemberi tugas. Peralatan yang ditempatkan di

ruang kemudi antara lain:

- Celaga kemudi (Steering wheel) 1 set

- Engine control stand 1 set

- Instrument panel 2 set

- Electronic engine telegraf 1 set

- Radar, kompas 1 set

Nun Isnan Aswanto


2. Ruang operator radio

Ruangan ini berfungsi sebagai tempat memantau dan komunikasi di setiap

ruangan yang ada di kapal untuk menunjang kelancaran aktifitas crew

kapal. Peralatan yang ada di di ruang operator antara lain:

- Panel radio komunikasi

- Panel darurat

3. Ruang peta

Dilengkapi dengan satu set meja komprensi, kursi, wireless, dan LCD.

Nun Isnan Aswanto


FLOWCHART

Mulai

Data Kapal :

1.Data Mesin

2.Alat-alat navigasi yang di

gunakan

Menentukan daya listik pada ruangan pada geladak anjungan

Menghitung pemakaian daya peralatan navigasi dan elektronika

Finish

Menentukan letak dari masing - masing komponen

Menentukan jalur instalalasi masing - masing komponen

Kesimpulan

Sesuai

Rules BKI

Nun Isnan Aswanto


BAB IV

PERENCANAAN DAYA LISTRIK PADA GELADAK

ANJUNGAN

IV. 1. Perhitungan Fluks Cahaya dan Jumlah Unit Lampu

“Peralatan Energi Listrik: Pencahayaan”, www.enrgyefficiencyasia.org

a. Ruang kemudi

Data-data yang diperlukan:

Panjang (P) = 7.4 m

Lebar (L) = 10 m

Tinggi (T) = 2.2 m

Tinggi bidang kerja yang di gunakan = 0.75 m

Tinggi lampu terhadap bidang kerja (Hrc) = 1.45 m

Sistem penerangan yang digunakan adalah sistem penerangan langsung

standar nilai iluminasi pada ruang kemudi 300 lux

Perhitungan :

1. Menentukan room ratio

RR = P x L

Hrc x (P + L )

= 2.9330

2. Menentukan room indeks

RI = C (2.75 – 3.5) ……(Lampiran II)

3. Menentukan fluks cahaya yang dibutuhkan

F = E x A

CU x MF dimana : E (tingkat lux yang

digunakan) = 300 x 74 = 300 lux

0.67 x 0.95 A (luas ruangan) P x L

F = 34878.24 lumen = 74 m2

CU (koeficien penggunaan)

= 0.67 .….(Lampiran III)

MF (faktor perawatan)

= 0.95

Nun Isnan Aswanto


4. Menghitung jumlah armature

Lampu yang digunakan adalah lampu neon tabung kembar 80 watt

N = F dimana : n (total daya lampu/fitting)

n x f = 2 x 80 = 160 watt

= 34878.24 f (rata-rata lumen lampu neon)

120 x 50 = 50 lum/watt

N = 4.3598 unit

Jadi jumlah armature yang diperlukan adalah 4 unit (8 unit lampu)

5. Menentukan jarak antara armature

untuk memanjang ruangan

p = panjang ruangan

jumlah lampu kearah memanjang

p = 7.4 = 7.4 m

1

Jarak luminer dekat dinding adalah setengah dari jarak armature = 3.7m

untuk melintang ruangan

l = lebar ruangan

jumlah lampu kearah melintang

l = 10 = 2.5000 m

4

Jarak luminer dekat dinding adalah setengah dari jarak armature = 1.2500 m.

b. Ruang operator radio


Panjang (P) = 3.06 m

Lebar (L) = 2.4 m

Tinggi (T) = 2.2 m




standar nilai iluminasi pada ruang radio 200 lux.

Nun Isnan Aswanto


Perhitungan :

1. Menentukan room ratio

RR = P x L

Hrc x (P + L )

= 0.9276

2. menentukan room indeks

RI = H (0.9 – 1.12) (Lampiran II)


F = E x A dimana : E (tingkat lux yang digunakan)

CU x MF = 200 lux

= 200 x 6.93 A (luas ruangan) P x L

0.49 x 0.95 = 7.344 m2

F = 3155.317 lumen CU (koeficien penggunaan)

= 0.49 ……(Lampiran III)


= 0.95


Lampu yang digunakan adalah lampu neon tabung kembar 30 watt.


n x f = 2 x 30 = 60 watt

3155.317 f (rata-rata lumen lampu neon)

40 x 50 = 50 lum/watt

N = 1.0518 unit




p = panjang ruangan


p = 3.06 = 3.06 m

1

Nun Isnan Aswanto


Jarak luminer dekat dinding adalah setengah dari jarak armature = 1.53 m


l = lebar ruangan


l = 2.4 = 2.4 m

1

Jarak luminer dekat dinding adalah setengah dari jarak armature = 1.2 m

c. Ruang operator peta


Panjang (P) = 3.06 m

Lebar (L) = 2.4 m

Tinggi (T) = 2.2 m




standar nilai iluminasi pada ruang peta 200 lux

Perhitungan :

1. Menentukan room rasio

RR = P x L

Hrc x (P + L )

= 0.768603

2. Menentukan room indeks

RI = I ( 0.7-0.9 ) ……. (Lampiran II)


F = E x A dimana : E (tingkat lux yang digunakan)

CU x MF = 200 lux

= 200 x 7.344 A (luas ruangan) P x L

0.45 x 0.95 = 7.344 m2

F = 4916.073969 lumen CU (koeficien penggunaan)

= 0.45 ……….(Lampiran III)


= 0.95

Nun Isnan Aswanto



Lampu yang digunakan adalah lampu neon tabung kembar 30 watt


n x f = 2 x 30 = 60 watt

3435.789 f (rata-rata lumen lampu neon)

60 x 50 = 50 lum/watt

N = 1.1453 unit




p = panjang ruangan


p = 3.06 = 3.06 m

1



l = lebar ruangan


l = 2.4 = 2.4 m

1


d. Lampu penerangan luar

Untuk lampu penerangan luar dipasangkan lampu pijar 20 Watt sebanyak 6

(enam) unit dengan peletakannya masing-masing 2 (dua) unit pada samping

kiri dan kanan serta bagian belakang.

IV. 2. Pemakaian Daya Peralatan dan Lampu Navigasi

1.) Peralatan Navigasi

Dalam buku "Merchant Ship Design Hand Book V diberikan ketentuan untuk peralatan

navigasi

Sehingga diperoleh :

Nun Isnan Aswanto


No Jenis Alat n Daya (W) Kebutuhan Daya (W)

1 Marine radar 1 50 50

2 Echo sounder 1 50 50

3 Radio Direction Finder (RDF) 1 50 50

4 Satelit navigasi (GPS) 1 50 50

5 Telegraph 1 50 50

6 Telepon 1 50 50

7 Radio komunikasi 1 50 50

8 VHF multi chanel 1 50 50

Total kebutuhan daya = 400 (W)

= 0.4 (KW)

2.) Lampu navigasi

Dalam buku "Merchant Ship Design Hand Book V juga diberikan ketentuan untuk

lampu navigasi

Sehingga diperoleh :

No Alat Penerangan n Daya

(W)

Kebutuhan

Daya (W)

1 Lampu samping ( side light )

* Starboard side 112,5o, warna hijau, jarak pancar 3 mill 1 75 75

* Port side 112,5o , warna merah, jarak pancar 3 mill 1 75 75

2 Lampu tiang utama ( Head mast light )

* 225o , warna putih, jarak pancar 5 mill 2 75 150

3 Lampu morse ( Morse signal light )

* 136o , warna kuning , jarak pancar 3 mill 1 60 60

4 Lampu jangkar (Anchor light )


5 Lampu buritan ( Stern light )


Nun Isnan Aswanto


6 Lampu bongkar muat ( Cargo handling light )

* Warna bening 1 500 500

7 Lampu pelayaran ( Range )

* 225o , warna bening , jarak pancar 2 mill 1 40 80

8 Lampu sekoci

* Warna bening 2 75 150

9 Lampu sorot ( Search light )

* Lampu halogen, jarak pancar 2 mill 2 1000 2000

Total kebutuhan daya = 3260 (W)

= 3,26 (kW)

Total pemakaian daya untuk peralatan dan lampu navigasi adalah

0.4 kW + 3.26kW = 3.66kW

Nun Isnan Aswanto


BAB V

PENUTUP

V. 1. Kesimpulan

Dari hasil perhitungan perencanaan intalasi listrik untuk geladak anjungan,

maka didapat kesimpulan sebagai berikut:

1. Beban peneranagan, komunikasi, dan Navigasi umumnya menggunakan tegangan

220V dengan Frekuensi 50 Hz, sedangkan beban instrumentasi pada tegangan

36V/24V diambil dari rectifier dan di back up oleh battery melalui UPS.

2. Pemakaian daya listrik untuk penerangan harus mempertimbangkan dimensi

ruangan, fungsi, dan kebutuhan lainnya demi kenyamanan penghuninya.

Dengan demikian pemakaian daya listrik dapat terkontrol.

3. Dan dari hasil perhitungan total pemakaian daya listrik pada geladak

anjungan adalah 4.54 kW.

4. Dalam perancangan instalasi listrik pada Navigasi Deck kiranya mengacu

pada dimensi ruangan yang telah dirancang pada general arrangement.

V .2. Saran

1. Koleksi buku pelajaran, artikel atau hal-hal yang berhubungan dengan

system listrik pada kapal di perpustakaan kiranya lebih diperbanyak.

2. Hasil perancangan Intalasi Listrik ini kiranya dimaklumi karena ini tugas

kuliah pertama untuk mahasiswa konsentasi Listrik dan instrumentasi.

Nun Isnan Aswanto


DAFTAR PUSTAKA

1. Biro Klasifikasi Indonesia, 2000, “Peraturan Dan Klasifikasi”, Jilid I, Jakarta.

2. IPERINDO, 1999, “ Standar Mutu Galangan Indonesia”,Pekerjaan Listrik, Jilid

I-II.

3. Rivai Haryanti, ST. MT., 2008, “Buku Ajar Listrik Kapal”, Universitas Hasanuddin,

Makassar.

4. A Grup Of Autorities, 1977, “Marine Enginering”, 74 Trinity Place, New York.

5. www.energyefficiencyasia.org

6. Ansori Nanang, 2005, “Pengendalian Intensitas Cahaya Dengan Menggunakan

Interface”, Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya.

7. Internet, 2007“Studi system Pencahayaan”, Universitas Kristen Petra, Jakarta.

http://www.energyefficiencyasia.org/

Nun Isnan Aswanto


Lampiran I

Nun Isnan Aswanto


Perancangan Instalasi Listrik Kapal

Documents

Transcript of Perancangan Instalasi Listrik Kapal