Diagram Listrik
BAB I DIAGRAM LISTRIK Simbol-simbol Listrik
Simbol yang digunakan untuk mewakili listrik dan komponen elektronika industri dapat dianggap suatu bentuk tulisan singkat. Penggunaan dari simbol ini adalah untuk membuat diagram rangkaian yang rumit dan komplek menjadi lebih mudah dibaca dan dipahami. Tabel berikut menunjukkan simbol-simbol listrik yang sering digunaka n Simbol ALM AC AUTO BAT C CONT CR CT D DWG EMF FLS FWD FREQ FU GEN atau G GRD HP IC INTLK
Keterangan
Simbol
Keterangan
Alarm Arus bolak-balik Otomatis Baterai Kapasitor Kontrol Relay Kontrol Trafo arus Dioda Gambar/ Drawing Gaya elektromotif Flow switch Forward Frekuensi Fuse/ sekering Generator Ground Tenaga Kuda Integrated Circuit Interlock
LS MAN MEM M NC NO OL PWR PS REC R REV SSW SEC SS SCR SW atau S TEMP 1PH 3PH
Limit Switch Manual Memory Motor Normally closed Normally open Relay beban lebih Power Pressure switch Rectifier Resistor Reverse Saklar pengaman Secondary Selector Silicon controlled rectifier Saklar Temperatur Satu fasa Tiga fasa
Pada sistem pengendali industri simbol dan garis yang tersambung menunjukkan bagaimana bagian-bagian dari rangkaian terhubung satu dengan yang lain. Simbolsimbol di atas merupakan simbol yang paling umum digunakan, namun dalam pemakaiannya penggunaannya kadangkala menyalahi dari d ari simbol di atas, a tas, namun na mun untuk memudahkan biasanya di setiap gambar diagram yang dirancang dengan baik dilengkapi dengan keterangan gambar. Kita akan mendapatkan simbol yang berbeda digunakan oleh pabrik yang berbeda.
Diagram Tangga (Ladder)
Diagram ladder adalah suatu skema yang mewakili suatu rangkaian listrik. Jenis skema diagram ini, dua garis power dihubungkan dengan sumber daya, dan berbagai rangkaian dihubungkan diantaranya seperti anak tangga pada tangga (gambar 1.1). Perhatikan bahwa diagram ladder hanya mewakili rangkaian, tidak mewakili secara fisiknya. Komponen listrik dan penghubung disusun sesuai dengan fungsi listrik pada rangkaian–
Elektronika Industri I
1
Diagram Listrik
yaitu secara skematis. Penyederhanaan adalah tujuan dari skema tata letak diagram tangga. Keruwetan diagram dapat dikurangi dengan menunjukkan setiap rangkaian sebagai suatu garis vertikal tunggal.
Gambar 1.1 Dasar diagram tangga
Garis tebal digunakan untuk penghantar yang membawa arus tinggi, misalnya line utama dan ujung-ujung motor. Garis yang tipis digunakan untuk rangkaian pengontrol seperti saklar-saklar, pewaktu (timer) dan relay (gambar 1.2). Penghantar dapat berseberangan satu sama lain tetapi tidak membuat kontak listrik, ini disajikan dengan garis saling menyilang dengan tanpa diberi titik. Penghantar membuat kontak disajikan oleh titik tebal pada sambungan.
Gambar 1.2 Garis penghantar dan hubungan penghantar
Untuk mengidentifikasi kumparan relay dan beberapa kontaknya, kita memberi huruf pada lingkaran kumparan itu (gambar 1.3a). Masing-masing kontak yang dioperasikan oleh kumparan ini akan mempunyai huruf kumparan atau huruf-huruf yang ditulis disamping simbol untuk kontak tersebut. Huruf-huruf itu umumnya diambil dari nama alat. Beban adalah alat listrik pada diagram garis atau tangga yang menggunakan daya listrik dari L1 ke L2. Relay pengendali, kumparan (selenoid), dan lampu adalah contoh-contoh beban. Semua beban mempunyai satu sisi yang terhubung ke L2 (gambar 1.3b). Apabila terdapat lebih dari satu beban pada diagram garis, harus dihubungkan secara paralel.
2
Elektronika Industri I
Diagram Listrik
Gambar 1.3 Identifikasi kontak dan hubungan tambahan beban
Diagram Pengawatan (Wiring Diagram)
Diagram kabel dikhususkan untuk menunjukkan hubungan sebenarnya dan lokasi fisik dari semua bagian komponen pada rangkaian. Kumparan, kontak, motor yang sejenisnya yang diperlihatkan pada posisi sebenarnya akan ditemui pada instalasi. Karena hubungan pengawatan dan pemberian tanda ujung diperlihatkan, maka jenis diagram ini sangat membantu dalam pengawatan alat dan melacak kawat-kawat dalam mencari kesalahan. Sering ada diagram pengawatan di dalam tutup magnet starter motor. Gambar 1.4 menunjukkan diagram pengawatan yang umum untuk starter motor. Diagram ini menunjukkan, sedekat mungkin, lokasi aktual dari semua bagian komponen alat. Terminal yang terbuka itu (ditandai oleh lingkaran terbuka) dan anak panah menunjukkan hubungan yang dibuat oleh pemakai. Catat bahwa garis tebal menunjukkan rangkaian sumber dan garis tipis dgunakan untuk menunjukkan rangkaian pengendali. Secara konvensional, pada peralatan magnet arus bolak balik, penghantar hitam digunakan pada rangkaian sumber daya dan kawat merah digunakan pada ragkian pengendali. Untuk rangkaian yang lebih kecil akan lebih menguntungkan jika menggunakan diagram fisik dibanding diagram skematis. Lebih mudah mengidentifikasi lokasi terminal dan kawat diagram fisik. Kadang-kadang untuk peralatan dan rangkaian sederhana anda dapat menjumpai bahwa seluruh unit disajikan hanya dengan diagram pengawatan. Gambar 1.5 menunjukkan diagram pengawatan yang umum untuk jenis kerekan rantai listrik (electric chain hoist).
Elektronika Industri I
3
Diagram Listrik
Gambar 1.4 Diagram pengawatan yang umum untuk starter motor
Gambar 1.5 Diagram pengawatan yang umum untuk kerekan rantai listrik Sumber: CM Hoist Div, Colombus McKinnon Corporation
4
Elektronika Industri I
Diagram Listrik
Hubungan diagram bertujuan untuk menunjukkan hubungan fisik dan pengawatan yang termasuk dalam konstruksi setiap potong (piece) peralatan listrik. Sejauh dapat dipraktekkan, diagram ini disusun sedemikaian rupa sehingga pada pandangan peralatan itu dan berkaitan dengan gambar, jika satu titik pada peralatan diketahui maka titik-titik yang lain dapat ditentukan dengan mudah melalui inspeksi. Diagram umum dari hubungan tersebut diperlihatkan pada gambar 1.6. Ini adalah diagram hubungan kombinasi stater line magnetis dilengkapi dengan transformator pengendali. Dari bagan ini dapat dilihat bahwa diagram mendekati dengan yang terlihat sebenarnya.
Gambar 1.6 Diagram hubungan-hubungan
Garis Tunggal dan Diagram Blok
Diagram satu garis menampilkan rangkaian yang lebih sederhana dengan mengabaikan fungsi-fungsi tambahan. Seperti yang ditunjukkan pada gambar, ini digunakan oleh banyak pabrik peralatan pengendali motor sebagai penunjuk langkah-langka h pada studi instalasi pengendali motor. Instalasi dibuat menjadi bentuk yang sesederhana mungkin, namun masih menunjukkan persyaratan dan peralatan penting pada rangkaian tersebut. Diagram garis sering dijumpai untuk menunjukkan pemutusan utama dan desain roda gigi pemindah (switchgear). Tujuan utamanya adalah membuat susunan letak sesederhana mungkin. Gambar 1.8 menunjukkan diagram garis tunggal dari sistem distribusi daya kecil.
Elektronika Industri I
5
Diagram Listrik
Gambar 1.7 Diagram garis tunggal instalasi motor
Diagram blok menggambarkan fungsi utama bagian-bagian dari sistem elektronik dan sistem yang komplek secara blok. Komponen dan kawat tunggal tidak diperlihatkan. Sebagai pengganti, tiap blok menyajikan dan menggambarkan rangkaian listrik yang berfungsi khusus pada sistem. Fungsi rangkaian yang dikerjakan ditulis pada tiap blok. Anak panah yang menghubungkan blok-blok menunjukkan arah lintasan arus pada garis besarnya. Gambar 1.9 menunjukkan diagram sistem pengendali elektronis.
6
Elektronika Industri I
Diagram Listrik
Gambar 1.8 Diagram garis tunggal dari sistem distribusi daya
Gambar 1.9 Diagram blok sistem kontrol derek secara elektronis (Courtesy Harnischfeger Corporation)
Elektronika Industri I
7
Diagram Listrik
Kesimpulan •
Penggunaan simbol bertujuan untuk membuat diagram lebih sederhana.
•
Diagram tangga adalah penyajian skematis dari rangkaian dengan komponen disusun menurut fungsinya.
•
•
Pada diagram, garis tebal digunakan untuk rangkaian utama daya tinggi dan motor, sedangkan garis tipis digunakan untuk rangkaian pengendali daya rendah. Sekurang-kurangnya satu beban harus dipasang pada tiap anak tangga dari diagram tangga.
•
•
Ketika lebih dari satu beban dihubungkan pada anak tangga dari diagram tangga, beban-beban tersebut dihubungkan paralel. Diagram pengawatan menunjukkan hubungan aktual dan lokasi fisik dari semua bagian komponen.
•
Diagram garis tunggal menunjukkan rangkaian pada bentuk yang paling sederhana.
Pertanyaan
1. Apakah kesulitan-kesulitan yang dihadapi ketika simbol yang baku tidak digunakan pada diagram listrik? 2. Bandingkan cara rangkaian yang disajikan dengan diagram tangga dan diagram pengawatan! 3. Apakah kepanjangan dari “NO” dan “NC” ? jelaskan artinya! 4. Bagaimana membedakan diagram tangga dari diagram garis tunggal? 5. Apakah fungsi utama dari diagram blok?
8
Elektronika Industri I
