PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN I.
TUJUAN Tujuan Instruksional Umum (TIU)
Setelah Setelah melaku melakukan kan prakti praktikum kum ini, ini, mahasis mahasiswa wa diharap diharapkan kan mampu mampu meng mengap apli lika kasi sika kan n teori teori kese keselam lamata atan n kerj kerjaa pada pada saat saat memasa memasang ng instalasi listrik. Tujuan Instruksional Khusus (TIK) Mengetahui tahanan isolasi dari kabel. M en e n g e t au au h i k e r ug ug i an an t e ga ga ng ng a n p a da da
II.
s al a l ur ur a n
distribusi tegangan rendah AC A C 220 V . Menghitung besar ker ugian tegangan AC 220 V.
ASAR TE!RI
Dalam peraturan instalasi tenaga listrik ( S!" # se$ara umum, ditetapkan bahwa kerugian tegangan disuatu titik beban terhadap sumber listrik adalah untuk instalasi penerangan tidak bo b o l e h m e l e b i h i d a r i 2 % , d a n u n t u k i n s t a l a s i t e n a g a & % . ' e r u g i a n tegangan ini disebabkan karena terdapat tahanan sebesar . U = I.R
( )ukum *hm #
(+#
Dimana besarna adalah l A
R = ρ
(2#
ersamaan 2 disubsitusikan ke persamaan + maka akan diperoleh pe p e r s a m a a n b a r u , a i t u -
ρ .l I . ρ A
U =
( #
+
χ
Dengan-
ρ =
sehingga persamaan dapat ditulis -
/
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN I .l
χ . A U =
(/#
ntuk dua hantran kawat maka persamaan / menjadi 2. I .l
χ . A
U =
Dimana
1 ahanan saluran
(
*hm #
l
1 anjang saluran
( Meter #
A
1 !uas penampang kabel
(
1 'erugian tegangan pada saluran
(
mm 2
#
Volt
#
Ω.mm 2
m ρ
1 esistansi jenis
(
# m Ωmm
χ
1 'onduktansi jenis
2
(
#
m Ω.mm
ntuk te mbaga 1 &3 ,
2
(
# m
Ω.mm
dan untuk aluminium 1 &
(
2
#
D a la m j e ni s s i st e m t e ga n ga n a nt a ra t e ga n ga n b ol a k b al i k dengan tegangan searah adalah berbeda. Dalam hal ini adalah pada siste m tegangan searah atau siste m D$ bukan merupakan 4 u ng si d a ri w a kt u ( t # s e rt a t i da k m e mi l ik i a d an a 4 r ek ue ns i . 5erikut ini merupakan bentuk gra4ik dari sistem DC.
,6
&
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
t
Gambar Bentuk gelombang arus searah
Sedangkan pada tegangan bolak7balik atau sistem AC bentuk g el om ba ng
t eg an ga n
d an
a ru s
m er up ak an
s in us io da l
a n g
tergantung pada waktu atau merupakan 4ungsi dari waktu dan memiliki 4rekuensi.
t
8t
Gambar Bentuk Gelombang Arus Bolak-Balik
Dalam hubungan persamaan kerugian tegangan adalah•
Sistem tegangan searah (DC# 2.l .i
χ . A o
•
91
Sistem tegangan bolak balik (AC# 2.l .i. $os φ
χ . A o
91
3
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN "#r$asarkan PUIL No. %.&' T#ntan R#sistansi Isolasi Suatu Instalasi Listrik
T#anan R#n$ah
.20.+ resistansi isolasi suatu intalasi listrik tegangan rendah merupakan salah satu
unsure ang menentukan kualitas instalasi tersebut, mengingat 4ungsi utama isolasi
sebagai sarana dasar.
.20.2 resistansi isolasi harus diukur -
a. antar penghnatar akti4 se$ara bergiliran sepasang7sepasang:
CAAA" +- dalam praktek, pengukuran hana dapat dilakukan selama pemasangan
intalasi sebelum dihubungkan ke peranti listrik.
b.antara setiap penghantar akti4 dan bumi.
CAAA" 2 +. Dalam sstem "7C, penghantar ;" dianggap sebagai bagian bumi. 2. Selama pengukuran, penghantar 4ase dan netral dapat dihubungkan bersama. .20. resistansi isolasi ang diukur dengan nilai tegangan uji ang ditunjukkan dalam tabel .20.+, akan memuaskan jika setiap sirkit ( dengan piranti tidak terhubung# mempunai ressitensi isolasi tidak kurang dari nilai ang diberikan dalam tabel .20.+. CAAA" - tindakan pen$egahan ini diperlukan karena melakukan pengujian tanpa hubungan antar penghantar akti4 dapat menebabkan kerusakan dalam gawai elektronik. Ta*#l %.&'.+ Nilai R#sitansi Isolasi Minimum
<
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
egangan sirkit nominal
egangan
V
arus searah
uji
V egangan ekstra rendah (S;!V, ;!V, 2&0
resistansi isolasi
> 0,&
dan =;!V# ang memenuhi persaratn ..+ dan ..2 Sampai dengan
&00
V,
dengan
penge$ualian hal tersebut di atas Di atas &00 ?
I II .
&00
> 0,&
+000
> +,0
P ER AL ATAN P ER ,! "A AN
abel era latan per$ obaan Voltage Drop "o +
I-.
"ama eralatan Digita l
Clamp
Ampere
2
M;;
'abel Bumper
/
oll Meter
Merk
pe
'oritsu
200< A
'onstar
DM7+003S
ange@ket /00 V AC /00 A AC +000 V 3 buah
5utt er4l
+&0 $m
PR!SEUR KESELAMATAN
Adapun prosedur keselamatan ang dapat dilakukan pada praktikum ini adalah sebagai berikut +. erhatikan setiap langkah kerja ang akan saudara kerjakan, semua harus sesuai dengan S* ( standart operation procedur #.
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
2. Sebelum merangkai pastikan power dalam keadaan off atau mati. . eriksa semua peralatan dan komponen dalam keadaan aman digunakan. /. Dalam melakukan pekerjaan rangkaian dilarang ber$anda dan ber$akap ang tidak ada hubunganna dengan modul praktikum. &. Sebelum
men$oba
pastikan
di$ek
terlebih
dahulu
dengan
menghubungi instruktur bengkel@laboratorium. -.
LANGKA KERJA
Adapun langkah kerja pada praktikum ini adalah sebagai berikut •
Sebelum melaksanakan per$obaan dilakukan pengukuran panjang
•
kabel dengan menggunakan roll meter sesuai tabel per$obaan. Melakukan $ek sambungan atau hubungan kabel dengan menggunakan a?ometer ang diposisikan pada posisi ohm meter
•
dengan range +0 kE sesuai tabel per$obaan. Melakukan pengukuran tahanan isolasi pada
kabel
dengan
menggunakan 6nsulation esistan$e ester (Meger# dengan range •
+000 V sesuai tabel per$obaan. Merangkai sesuai dengan gambar per$obaan. o Menggunakan kabel dengan ukuran 2,& mm 2, pertama7 tama digunakan terlebih dahulu panjang saluran pada terminal ang terpendek dengan $ara menghubungkan terminal + ke C + o
untuk disambung ke beban ang telah ditentukan. ntuk terminal ang tengah (sedang#, dihubungkan terminal + dan terminal 2 maka akan diperoleh jarak ang lebih panjang daripada terminal ang pertama, ang kemudian diberi beban
o
ang telah ditentukan. ntuk panjang terminal ang paling akhir, maka semua terminal dihubungkan pada terminal pertama dan pada terminal ang kedua, maka akan diperoleh jarak terjauh dari rangkaian tersebut. (erhatian - ada saat merubah panjang saluran pastikan saklar So dalam keadaan off .
-I.
GAM"AR RANGKAIAN PER,!"AAN
F
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
S e be l um panj ang
m el a ks a na ka n
saluran
kabel,
p er $ ob a an ,d il a ku ka n
perlu
suatu
adana
p e mb a gi a n
$one$tion
a ng
per manen sehinnga pekerjaan mengubah panjang saluran menj adi $epat dan e4isien. ntuk mudahna gambar dibawah ini merupakan konstruksi d ar i
b an gu na n
s eb ag ai
bangunman
tersebut
d it e mp at ka n
ke
p en en pa ta n
na mpak
k on st ru ks i
dari
k ab el .
' on st ru ks i
depan
t er se bu t.
sebelum
am ba r
d ar i kabel
m er up ak an
konstruksi ang dipakai penempatan kabel ukuran G / mm 2 . S e d an g ka n u n tu k g a m ba r / k o ns t r uk s i a n g d i p a k a i u n tu k pene mpatan kabel dengan ukuran G +,&mm 2 d an g am ba r & untuk kabel dengan ukuran G / mm 2 .
2.5m
Saluran 138,8m
Saluran 24,7m
Saluran 78,3 m
Gambar onstruksi abel !enis "## $ % &'( mm )
/0
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN 2.5m
Saluran 130 m
Saluran 24,3 m
Saluran 72,63 m
Gambar onstruksi abel !enis "## $ % * mm )
/+
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
1H
PHB MCB 6A NYY 3 x 1,5mm
2
Lamu P!"ar 2x200#
23,5m
73,5m
1H
136,9m Sumber AC 220V
S0
M 1~
MCB6A NYY3 x 2,5mm
2
M 1~
Lamu P!"ar 3x200#
28m 76m
NYY 3 x 4mm MCB 6A
1H M 1~
131m
2
Lamu P!"ar 4x200#
19m
60,8m
113m
Gambar +iagram Garis ,unggal +engan umber A ))/0
- II .
ATA AS IL P ER ,! "A AN
erlampir
-III.
TUGA S PER,!"A AN + . A pa 4 un gs i d ar i
p en gu ku ra n
t ah an an
i sol as i
menggunakan MegerH 2 . 5 er ap a k e ru gi an t e ga ng an a ng d i pe rb ol eh ka n
d en ga n u nt uk
saluran penerangan dan saluran tenagaH . 5 ag ai ma na $ ar a m em pe rk e$ il k er ug ia n t eg an ga n p ad a per$obaan iniH
Ja/a*an +. ntuk mengetahui kemampuan atau kualitas isolator dari suatu
instalasi dan untuk mengetahui apakah instalasi tersebuut terdapat hubungan singkat atau tidak. 2. ahanan isolasi sesuai 6! 2000 adalah sebagai berikut -
/2
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
. Cara memperbaiki rugi tegangan ang melebii standar aitu dengan memperpendek
panjang
saluran
dan
atau
memperbesar
luas
penampang saluran untuk saluran ang memiliki tahanan jenis sama, atau mengganti hantaran ang memiliki kondukti?it ang lebih besar.
I 0.
AN AL IS A ATA AN K ES IM PU LA N
5erdasarkan data ang diperoleh dari per$obaaan ang telah dilakukan, didapatkan bahwa besar tahanan isolasi berbeda7beda dan tidak tergantung pada panjang, luas penampang maupun beban ang digunakan. 5esar tahanan isolasi tergantung pada kondisi lingkungan maupun kondisi 4isik dari isolasi itu sendiri. Salah satu 4aktor dari kondisi lingkungan adalah kelembabaan, ang mana semakin tinggi kelembabanna maka semakin rendah tahanan isolasina (berbanding lurus#. Sedangkan untuk kondisi 4isik dari isolasi itu sendiri adalah ada atau tidakna porosit@kerusakan pada kabel. ahanan
isolasi
merupakan
tahanan
ang
digunakan
untuk
mengisolasi suatu instalasi, oleh karena itu semakin besar tahanan isolasina semakin baik kualitas isolasina. Sedangkan untuk 4aktor penempatan, jika penempatanna dilakukan dengan $ara ang berbeda maka tahanan isolasina juga akan berbeda. Seperti untuk instalasi ang ditanam dalam tembok harus ditutup dengan pipa VC sedangkan ang tidak ditanam dalam tembok tidak harus ditutup dengan pipa VC. Setelah dilakukan pengukuran kerugian tegangan dengan sumber AC 220 Volt, dapat diketahui bahwa rugi tegangan pada luas penampang saluran dengan panjang 2/,/F m, <,// m, dan +2,&F berturut7turut adalah sebesar +,F Volt, /,2 Volt dan /,< Volt. )al ini menunjukkan bahwa semakin panjang
/
PRAKTIKUM LISTRIK RUGI TEGANGAN
luas penampang saluran maka rugi tegangan ang dihasilkan semakin sedikit karena sesuai dengan rumus, 2.l .i. $os φ
χ . A Sistem tegangan bolak balik (AC# 91 dimana antara 9 dan A memil iki hubunga n berba nding terb alik. 'emungkinan makin besarna rugi tegangan disebabkan oleh s emakin besarna beban ang digunakan. Disisi lain, semakin besar beban ang digunakan menebabkan timbulna panas ang berlebih, sedangkan panas itu sendiri berasal dari tegangan ang ada. K#sim1ulan $ari $ia$akann2a 1#r3o*aan ini a$alah
+. 5esar tahanan isolasi berbeda7beda
dan tidak tergantung pada
panjang, luas penampang maupun beban ang digunakan melainkan tergantung pada kondisi lingkungan maupun kondisi 4isik dari isolasi itu sendiri. 2. Semakin panjang kabel ang digunakan maka rugi teganganna semakin sedikit. . 'emungkinan makin besarna rugi tegangan disebabkan oleh semakin besarna beban ang digunakan. Disisi lain, semakin besar beban ang digunakan menebabkan timbulna panas ang berlebih, sedangkan panas itu sendiri berasal dari tegangan ang ada.
0.
PUSTAKA o
)adi, Abdul.+FF/.istem +istribusi +a1a 2istrik .Bakarta-;rlangga
o
S"6 0/7022&72000
o
im re?isi 6! 2000. 3eraturan Umum Instalasi 2istrik Indonesia )///.!66 Bakarta
o
Ialkins, B.A.200/. 3erhitungan 2istrik 40olume $5.Bakarta-;rlangga
o
Juhal.+FF0. +asar ,enaga ,eknik ,enaga 2istrik dan 6lektronik +a1a.Bakarta- ramedia
//
