20:37 HaGe 11Komentar Pada sistem tenaga listrik 3 fase, idealnya daya listrik yang dibangkitkan, disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang, P pembangkitan = P pemakain, dan juga pada tegangan yang seimbang. Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang lainnya mempunyai beda fase sebesar 120listrik, sedangkan secara fisik mempunyai perbedaan sebesar 60, dan dapat dihubungkan secara bintang (Y, wye) atau segitiga (delta, , D).

Gambar 1. sistem 3 fase. Gambar 1 menunjukkan fasor diagram dari tegangan fase. Bila fasor-fasor tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah berlawanan jarum jam (arah positif), maka nilai maksimum positif dari fase terjadi berturut-turut untuk fase V1, V2 dan V3. sistem 3 fase ini dikenal sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a b c . sistem tegangan 3 fase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fase. Hubungan Bintang (Y, wye) Pada hubungan bintang (Y, wye), ujung-ujung tiap fase dihubungkan menjadi satu dan menjadi titik netral atau titik bintang. Tegangan antara dua terminal dari tiga terminal a b c mempunyai besar magnitude dan beda fasa yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadapa titik netral. Tegangan Va, Vb dan Vc disebut tegangan fase atau Vf.

Gambar 2. Hubungan Bintang (Y, wye).

Dengan adanya saluran / titik netral maka besaran tegangan fase dihitung terhadap saluran / titik netralnya, juga membentuk sistem tegangan 3 fase yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari tegangan fase). Vline = akar 3 Vfase = 1,73Vfase Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua fase mempunyai nilai yang sama, ILine = Ifase Ia = Ib = Ic Hubungan Segitiga Pada hubungan segitiga (delta, , D) ketiga fase saling dihubungkan sehingga membentuk hubungan segitiga 3 fase.

Gambar 3. Hubungan Segitiga (delta, , D). Dengan tidak adanya titik netral, maka besarnya tegangan saluran dihitung antar fase, karena tegangan saluran dan tegangan fasa mempunyai besar magnitude yang sama, maka: Vline = Vfase Tetapi arus saluran dan arus fasa tidak sama dan hubungan antara kedua arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum kirchoff, sehingga: Iline = akar 3 Ifase = 1,73Ifase Daya pada Sistem 3 Fase 1. Daya sistem 3 fase Pada Beban yang Seimbang Jumlah daya yang diberikan oleh suatu generator 3 fase atau daya yang diserap oleh beban 3 fase, diperoleh dengan menjumlahkan daya dari tiap-tiap fase. Pada sistem yang seimbang, daya total tersebut sama dengan tiga kali daya fase, karena daya pada tiap-tiap fasenya sama.

Gambar 4. Hubungan Bintang dan Segitiga yang seimbang. Jika sudut antara arus dan tegangan adalah sebesar , maka besarnya daya perfasa adalah Pfase = Vfase.Ifase.cos sedangkan besarnya total daya adalah penjumlahan dari besarnya daya tiap fase, dan dapat dituliskan dengan, PT = 3.Vf.If.cos Pada hubungan bintang, karena besarnya tegangan saluran adalah 1,73Vfase maka tegangan perfasanya menjadi Vline/1,73, dengan nilai arus saluran sama dengan arus fase, IL = If, maka daya total (PTotal) pada rangkaian hubung bintang (Y) adalah: PT = 3.VL/1,73.IL.cos = 1,73.VL.IL.cos Dan pada hubung segitiga, dengan besaran tegangan line yang sama dengan tegangan fasanya, VL = Vfasa, dan besaran arusnya Iline = 1,73Ifase, sehingga arus perfasanya menjadi IL/1,73, maka daya total (Ptotal) pada rangkaian segitiga adalah: PT = 3.IL/1,73.VL.cos = 1,73.VL.IL.cos Dari persamaan total daya pada kedua jenis hubungan terlihat bahwa besarnya daya pada kedua jenis hubungan adalah sama, yang membedakan hanya pada tegangan kerja dan arus yang mengalirinya saja, dan berlaku pada kondisi beban yang seimbang. 2. Daya sistem 3 fase pada beban yang tidak seimbang Sifat terpenting dari pembebanan yang seimbang adalah jumlah phasor dari ketiga tegangan adalah sama dengan nol, begitupula dengan jumlah phasor dari arus pada ketiga fase juga sama dengan nol. Jika impedansi beban dari ketiga fase tidak sama, maka jumlah phasor dan arus netralnya (In) tidak sama dengan nol dan beban dikatakan tidak seimbang. Ketidakseimbangan beban ini dapat saja terjadi karena hubung singkat atau hubung terbuka pada beban. Dalam sistem 3 fase ada 2 jenis ketidakseimbangan, yaitu: 1. Ketidakseimbangan pada beban. 2. ketidakseimbangan pada sumber listrik (sumber daya). Kombinasi dari kedua ketidakseimbangan sangatlah rumit untuk mencari pemecahan

permasalahannya, oleh karena itu kami hanya akan membahas mengenai ketidakseimbangan beban dengan sumber listrik yang seimbang.

Gambar 5. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fase. Pada saat terjadi gangguan, saluran netral pada hubungan bintang akan teraliri arus listrik. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fase dapat diketahui dengan indikasi naiknya arus pada salahsatu fase dengan tidak wajar, arus pada tiap fase mempunyai perbedaan yang cukup signifikan, hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan. Untuk contoh kasusnya silahkan lihat electrical science handbook volume 3.

Teori Dasar Listrik15:22 HaGe 10Komentar Artikel kali ini lebih saya tujukan kepada orang awam yang ingin mengenal dan mempelajari teknik listrik ataupun bagi mereka yang sudah berkecimpung di dalam teknik elektro untuk sekedar mengingat kembali teori-teori dasar listrik. 1. Arus Listrik adalah mengalirnya elektron secara terus menerus dan berkesinambungan pada konduktor akibat perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama. satuan arus listrik adalah Ampere. Arus listrik bergerak dari terminal positif (+) ke terminal negatif (-), sedangkan aliran listrik dalam kawat logam terdiri dari aliran elektron yang bergerak dari terminal negatif (-) ke terminal positif(+), arah arus listrik dianggap berlawanan dengan arah gerakan elektron.

Gambar 1. Arah arus listrik dan arah gerakan elektron. 1 ampere arus adalah mengalirnya elektron sebanyak 624x10^16 (6,24151 10^18) atau sama dengan 1 Coulumb per detik melewati suatu penampang konduktor Formula arus listrik adalah: I = Q/t (ampere) Dimana: I = besarnya arus listrik yang mengalir, ampere Q = Besarnya muatan listrik, coulomb t = waktu, detik 2. Kuat Arus Listrik Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah melewati suatu penampang kawat dalam satuan waktu.

Definisi : Ampere adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 milligram perak dari nitrat perak murni dalam satu detik. Rumus rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu: Q=Ixt I = Q/t t = Q/I Dimana : Q = Banyaknya muatan listrik dalam satuan coulomb I = Kuat Arus dalam satuan Amper. t = waktu dalam satuan detik. Kuat arus listrik biasa juga disebut dengan arus listrik muatan listrik memiliki muatan positip dan muatan negatif. Muatan positip dibawa oleh proton, dan muatan negatif dibawa oleh elektro. Satuan muatan coulomb (C), muatan proton +1,6 x 10^-19C, sedangkan muatan elektron -1,6x 10^-19C. Muatan yang bertanda sama saling tolak menolak, muatan bertanda berbeda saling tarik menarik 3. Rapat Arus Difinisi : rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm luas penampang kawat.

Gambar 2. Kerapatan arus listrik. Arus listrik mengalir dalam kawat penghantar secara merata menurut luas penampangnya. Arus listrik 12 A mengalir dalam kawat berpenampang 4mm, maka kerapatan arusnya 3A/mm (12A/4 mm), ketika penampang penghantar mengecil 1,5mm, maka kerapatan arusnya menjadi 8A/mm (12A/1,5 mm). Kerapatan arus berpengaruh pada kenaikan temperatur. Suhu penghantar dipertahankan sekitar 300C, dimana kemampuan hantar arus kabel sudah ditetapkan dalam tabel Kemampuan Hantar Arus (KHA).

Tabel 1. Kemampuan Hantar Arus (KHA) Berdasarkan tabel KHA kabel pada tabel diatas, kabel berpenampang 4 mm, 2 inti kabel memiliki KHA 30A, memiliki kerapatan arus 8,5A/mm. Kerapatan arus berbanding terbalik dengan penampang penghantar, semakin besar penampang penghantar kerapatan arusnya mengecil. Rumus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan penampang kawat: J = I/A I=JxA A = I/J Dimana: J = Rapat arus [ A/mm] I = Kuat arus [ Amp] A = luas penampang kawat [ mm]

4. Tahanan dan Daya Hantar Penghantar Penghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Bahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom terdiri proton dan elektron. Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. Elektron bebas yang mengalir ini mendapat hambatan saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan elektron denganatom dan ini menyebabkan penghantar panas. Tahanan penghantar memiliki sifat menghambat yang terjadi pada setiap bahan. Tahanan didefinisikan sebagai berikut : 1 (satu Ohm) adalah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm pada temperatur 0 C" Daya hantar didefinisikan sebagai berikut: Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar

atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik. Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus: R = 1/G G = 1/R Dimana : R = Tahanan/resistansi [ /ohm] G = Daya hantar arus /konduktivitas [Y/mho]

Gambar 3. Resistansi Konduktor Tahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya dan juga besarnya tahanan konduktor sesuai hukum Ohm. Bila suatu penghantar dengan panjang l , dan diameter penampang q serta tahanan jenis (rho), maka tahanan penghantar tersebut adalah : R = x l/q Dimana : R = tahanan kawat [ /ohm] l = panjang kawat [meter/m] l = tahanan jenis kawat [mm/meter] q = penampang kawat [mm] faktot-faktor yang mempengaruhi nilai resistant atau tahanan, karena tahanan suatu jenis material sangat tergantung pada : panjang penghantar. luas penampang konduktor. jenis konduktor . temperatur. "Tahanan penghantar dipengaruhi oleh temperatur, ketika temperatur meningkat ikatan atom makin meningkat akibatnya aliran elektron terhambat. Dengan demikian kenaikan temperatur

menyebabkan kenaikan tahanan penghantar"

5. potensial atau Tegangan potensial listrik adalah fenomena berpindahnya arus listrik akibat lokasi yang berbeda potensialnya. dari hal tersebut, kita mengetahui adanya perbedaan potensial listrik yang sering disebut potential difference atau perbedaan potensial. satuan dari potential difference adalah Volt. Satu Volt adalah beda potensial antara dua titik saat melakukan usaha satu joule untuk memindahkan muatan listrik satu coulomb Formulasi beda potensial atau tegangan adalah: V = W/Q [volt] Dimana: V = beda potensial atau tegangan, dalam volt W = usaha, dalam newton-meter atau Nm atau joule Q = muatan listrik, dalam coulomb

RANGKAIAN LISTRIK Pada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Adanya sumber tegangan 2. Adanya alat penghubung 3. Adanya beban

Gambar 4. Rangkaian Listrik. Pada kondisi sakelar S terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila sakelar S ditutup maka akan mengalir arus ke beban R dan Ampere meter akan menunjuk. Dengan kata lain syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup. 1. Cara Pemasangan Alat Ukur. Pemasangan alat ukur Volt meter dipasang paralel dengan sumber tegangan atau beban, karena tahanan dalam dari Volt meter sangat tinggi. Sebaliknya pemasangan alat ukur Ampere meter dipasang seri, hal inidisebabkan tahanan dalam dari Amper meter sangat kecil.

alat ukur tegangan adalah voltmeter dan alat ukur arus listrik adalah amperemeter 2. Hukum Ohm Pada suatu rangkaian tertutup, Besarnya arus I berubah sebanding dengan tegangan V dan berbanding terbalik dengan beban tahanan R, atau dinyatakan dengan Rumus : I = V/R

V=RxI R = V/I Dimana; I = arus listrik, ampere V = tegangan, volt R = resistansi atau tahanan, ohm Formula untuk menghtung Daya (P), dalam satuan watt adalah: P=IxV P=IxIxR P = I x R 3. HUKUM KIRCHOFF Pada setiap rangkaian listrik, jumlah aljabar dari arus-arus yang bertemu di satu titik adalah nol (I=0).

Gambar 5. loop arus KIRChOFF Jadi: I1 + (-I2) + (-I3) + I4 + (-I5 ) = 0 I1 + I4 = I2 + I3 + I5 semoga bermanfaat, Kategori: Dasar Teknik Elektro

Kode IP (International Protection / Ingress Protection)03:20 HaGe No comments

Kode IP (International Protection), ada juga yang mengartikan sebagai Ingress Protection terdiri dari huruf IP yang kemudian diikuti oleh dua angka dan terkadang diikuti juga oleh sebuah atau dua huruf tambahan. Sebagaimana didefinisikan dalam standar internasional IEC 60529, dimana IP rating tersebut mengklasifikasikan derajat atau tingkat perlindungan yang diberikan dari suatu peralatan listrik, contohnya motor listrik seperti telah dijelaskan pada artikel sebelumnya disini. Perlindungan tersebut merupakan perlindungan terhadap gangguan: Benda padat (termasuk bagian tubuh manusia seperti tangan dan jari). Debu. Hubungan/kontak langsung. Air. Dua digit angka setelah huruf IP menunjukkan kondisi yang sesuai dari peralatan tersebut berdasarkan klasifikasinya. Dan jika tidak ada rating perlindungan sehubungan dengan salah satu kriteria, maka angka diganti dengan huruf X, contoh IP4X atau IPX6. Kode Tingkat Perlindungan

Kode Utama Digit Pertama, menunjukkan tingkat perlindungan peralatan terhadap benda padat termasuk perlindungan terhadap akses ke bagian berbahaya (misalnya, konduktor listrik dan bagianbagian yang bergerak) 0. Tidak ada perlindungan terhadap kontak dan masuknya objek. 1. Perlindungan dari benda dengan ukuran >50 mm, seperti tangan, tapi tidak ada perlindungan terhadap kontak langsung yang disengaja dengan bagian tubuh (contoh tanpa sengaja tersentuh oleh tangan). 2. Perlindungan dari benda dengan ukuran >12,5 mm, seperti jari atau benda semacam itu. 3. Perlindungan dari benda dengan ukuran >2,5 mm, seperti alat-alat, kabel tebal, dll 4. Perlindungan dari benda dengan ukuran >1 mm, seperti sekrup, baut, kabel, dll 5. Perlindungan dari masuknya debu dan perlindungan lengkap terhadap kontak langsung. Pada tingkatan ini debu masih dapat dijinkan masuk namun dalam batas normal selama tidak mengganggu pengoperasian peralatan. 6. Perlindungan secara ketat dari masuknya debu dan perlindungan lengkap terhadap kontak langsung. Digit kedua, menunjukkan tingkat perlindungan peralatan terhadap masuknya air. 0. Tidak dilindungi. 1. Perlindungan terhadap tetesan air yang jatuh langsung secara vertikal.

2. Perlindungan terhadap tetesan air yang jatuh langsung dengan kemiringan 15. 3. Perlindungan terhadap percikan air yang jatuh dengan kemiringan 60. 4. Perlindungan terhadap percikan air yang datang dari segala arah. 5. Perlindungan terhadap semprotan air yang datang dari segala arah, contohnya semprotan air dari pipa air atau keran. 6. Perlindungan terhadap semprotan air bertekanan yang datang dari segala arah, contohnya semprotan air dari water jet. 7. Perlindungan akibat perendaman dalam air pada kedalaman air antara 15 cm sampai dengan 1 m. 8. Perlindungan akibat perendaman dalam air yang bertekanan dan dilakukan dalam jangka waktu tertentu ataupun terus-menerus. Biasanya, ini berarti bahwa alat ini tertutup rapat. Namun, pada beberapa jenis peralatan, itu dapat berarti bahwa air bisa masuk tetapi hanya dalam sedemikian rupa sehingga tidak menimbulkan efek yang berbahaya. Kode Tambahan Digit ketiga, merupakan kode tambahan pertama berupa notasi huruf yang menunjukkan perlindungan bagian-bagian berbahaya dari akses manusia. A - Tangan B - Jari C - alat-alat D - kabel Digit keempat, merupakan kode tambahan kedua juga berupa notasi huruf ntuk memberikan informasi tambahan kepada pengguna yang terkait dengan perlindungan peralatan tersebut. H - perangkat tegangan tinggi. M - perangkat bergerak (selama uji air). S - perangkat diam (selama uji air). W- kondisi cuaca Kode IK

Kode IK, merupakan kode nomor tambahan yang digunakan untuk menentukan ketahanan peralatan untuk dampak mekanis. Dampak mekanis ini diidentifikasi dengan energi yang diperlukan untuk memenuhi syarat tingkat ketahanan yang ditentukan, yang diukur dalam joule (J), didasarkan pada EN 50102 - VDE 0470 Part 100 dan EN 62262 dan telah menggantikan standar kode IP untuk ketahanan peralatan yang dinotasikan dengan angka 0 s/d 9. Kode IP untuk menentukan tingkat ketahanan (termasuk kategori kode lama) 0 - Tanpa perlindungan 1 Perlindungan sampai dengan 0,225 J, setara dengan benda seberat 150 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 15 cm. 2 - Perlindungan sampai dengan 0,375 J, setara dengan benda seberat 250 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 15 cm. 3 - Perlindungan sampai dengan 0, 5 J, setara dengan benda seberat 250 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 20 cm. 5 - Perlindungan sampai dengan 2 J, setara dengan benda seberat 500 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 40 cm. 7 - Perlindungan sampai dengan 6 J, setara dengan benda seberat 1,5 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 40 cm. 9 - Perlindungan sampai dengan 20 J, setara dengan benda seberat 5 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 40 cm. Kode IK 00 - Tanpa Perlindungan 01 - Perlindungan sampai dengan 0,150 J, setara dengan benda seberat 200 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 7,5 cm. 02 - Perlindungan sampai dengan 0,200 J, setara dengan benda seberat 200 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 10 cm. 03 - Perlindungan sampai dengan 0,350 J, setara dengan benda seberat 200 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 17,5 cm. 04 - Perlindungan sampai dengan 0,500 J, setara dengan benda seberat 200 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 25 cm. 05 - Perlindungan sampai dengan 0,700 J, setara dengan benda seberat 200 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 35 cm.

06 - Perlindungan sampai dengan 1 J, setara dengan benda seberat 500 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 20 cm. 07 - Perlindungan sampai dengan 2 J, setara dengan benda seberat 500 gr yang dijatuhkan dari ketinggian 40 cm. 08 - Perlindungan sampai dengan 5 J, setara dengan benda seberat 1,7 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 29,5 cm. 09 - Perlindungan sampai dengan 10 J, setara dengan benda seberat 5 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 20 cm. 10 - Perlindungan sampai dengan 20 J, setara dengan benda seberat 5 kg yang dijatuhkan dari ketinggian 40 cm. Semoga bermanfaat, http://dunia-listrik.blogspot.com Tabel Kode IP dan IK

Ada banyak sekali alat ukur, misalnya : 1. Volt meter yaitu alat ukur untuk menggukur tegangan. cara pemasangan volt meter dengan cara dihubung pararel dengan beban. 2. Amper meter yaitu alat untuk menggukur arus listrik. cara pemasangan amper meter dengan cara dihubungkan secara seri dengan beban atau peralatan listrik. 3. Ohm meter ialah alat untuk menggukur hambatan listrik. 4. AVO meter ialah alat multi fungsi yang dapat menggukur tegangan,arus dan hambatan. 5. tang amper ialah alat untuk menggukur arus listrik tapi bedanya bentuk alat ini seperti tang dan untuk mengetahui berapa arus yang sedang mengalir hanya dengan mengkaitkan diantara kabel yang ingin kita ukur arusnya 6. Watt meter adalah suatu alat yang dipakai untuk mengukur besaran daya listrik yang dipakai pada suatu pesawat listrik dalam rumah tangga dan perusahaan.

7. KWH meter ( kilo watt hour meter ) KWH meter adalah suatu alat ukur yang dapat dipakai untuk mengukur besaran arus listrik yang telah dipakai setiap jam. 8. Tespen tespen adalah suatu alat sederhana yang berbentuk obeng yang dapat dipergunakan untuk melihat arus listrhk pada suatu penghantar / terminal kontak atau untuk menentukan panghantar phase.