SOALAN TEKNIKAL CHARGEMAN DAN WIREMAN 1. Anda bekerja sebagai penjaga jentera disebuah kilang yang terletak jauh dari kilang-kilang lain. Tiba-tiba seluruh kilang tidak dapat mendapat bekalan elektrik. Bagaimana cara anda mengenalpasti punca kerosakkan dan terangkan bagaimana anda hendak mencari kerosakkan dan membaik pulih semula bekalan. Jawapan Tatacara mengikut turutan. i. Pergi ke bilik papan suis utama ii. Kenalpasti samaada bekalan TNB terputus atau pemutus litar yang terpelantik iii. Sekiranya pemutus litar yang terpelantik, kenal pasti kerosakkan disebabkan oleh lebihan beban arus atau arus bocor ke bumi iv. Sekiranya pemutus litar terpelantik disebabkan oleh arus bocor ke bumi kenal pasti punca kerosakkan buat ujian rintangan penebatan pada papan suis itu dan juga di setiap punca beban keluar. Kemudian asingkan litar yang menyebabkan kerosakkan. Reset Earth Faulty Relay dan berikan bekalan ke beban yang lain v. Membaiki kerosakkan tersebut 2. A. Apakah dia sistem grid B. Mengapa sistem grid digunakan C. Sebutkan dua tempat yang menggunakan sistem penghantaran jejari D. Terangkan mengapa sistem ini digunakan Jawapan A. Sistem grid ialah sistem penghantaran yang menyambungkan beberapa buah sistem penjana atau beberapa buah pengubah penghantar dalam litar grid B. Tujuan sistem ini digunakan ialah i. mengurangkan kawasan penjanaan supaya penjana itu boleh membekalkan kuasa yang tinggi ii. mendapatkan frekuensi yang seimbang C. Dua tempat yang menggunakan sistem penghantaran jejari ialah dikawasan rumah berderet dan di tepi jalan D. Sistem ini digunakan kerana cara ini merupakan cara yang paling menjimatkan
[email protected]
3. Apakah langkah-langkah keselamatan yang harus diambil sebelum dan semasa kerja rombak rawat ke atas sesebuah motor 3 fasa Jawapan Sebelum kerja rombak rawat ke atas sesebuah motor 3 fasa ialah: i. Mengasingkan bekalan - Pastikan bekalan mati, keluarkan pemutus litar dan kunci ’shutter’ - Keluarkan fius kawalan dan kuasa penghidup motor ii. Gantungkan tanda amaran ’ORANG SEDANG BEKERJA’ di tempat kerja. iii. Gunakan peralatan yang sesuai iv. Pakai pakai keselamatan Semasa rombak rawat motor 3 fasa i. Ujian penebatan sebelum dan sesudah rombak rawat. Bacaan hendaklah melebihi 2 Megaohm ii. Bekalan seketika untuk memastikan pusingan motor iii. Bekalan sepenuhnya untuk memastikan - Bunyi normal - Getaran - Selepas tiga jam periksa suhu pada setiap bahagian motor 4. a. Apakah feature yang biasa di dapati di dalam beban induktive dan mengapakah kuasa reaktif (KVAr) diperlukan b. Mengapakah automatik power faktor dipasang di dalam pepasangan elektrik pengguna c. Apakah yang dimaksudkan dengan C/K setting dan apakah kepentingannya dalam sistem pembaikan angkadar kuasa d. Apakah kesannya kepada pepasangan elektrik jika jangka angkadar kuasa menunjukkan bacaan 0.5 Jawapan a. Feature yang biasa didapati di dalam beban inductice ialah fasa diantara voltan dengan arus terpisah atau tidak sama fasa dimana arus litar mengekor atau tertinggal di belakang voltan bekalan, kuasa reaktif (KVAr) diperlukan bagi mengurangkan kuasa beban induktive yang mengebabkan arus litar terpisah dengan voltan dengan tidak menggunakan kuasa beban sebenar (KW) b. Automatik power faktor regulator dipasang di dalam pepasangan elektrik pengguna kerana digunakan bersama-sama dengan unit simpanan pemuat (capasitor bank) untuk menghidupkan simpanan pemuat (capasitor bank) dari satu unit ke satu unit yang berikutnya sekiranya faktor kuasa mengekor (mengusul) c. C/K setting bermaksud nisbah diantara saiz keseluruhan pemuat KVAr dengan nisbah arus pengubah (current transfomer) diantara utama dan sekunder. Kepentingan dalam sistem pembaikan angkadar kuasa ialah geganti boleh diset agar operasi selaras dengan arus. d. i. Kecekapan alat itu berkurangan iii. Perbelanjaan penjanaan lebih iv. Penurunan keberkesanan kabel, susut voltan pada kabel akan bertambah dan kehilangan kuasa yang berlebihan di dalam kabel
[email protected]
5. a. Apakah tiga (3) jenis sistem penghantaran bekalan yang biasa ditemui b. Berikan satu kebaikan sistem penghantaran grid c. Apakah erti kabel perkhidmatan Jawapan. i. Sistem grid ii. sistem jejari iv. sistem grid b. Voltannya sentiasa seimbang, menjimatkan perbelanjaan dan penjanaan kecil c. Kabel yang membekalkan tenaga elektrik kepada pengguna-pengguna 6. Sebutkan lima (5) jenis elektrod yang diperakui untuk tujuan pembumian i. ii. iii. iv. v.
Batang kuprum Paip galvani Pita/jalur kuprum Plat galvani/besi Struktur kerja keluli
7. a. Apakah tujuan utama pemutus litar udara (ACB) di dalam sistem pembekalan kuasa b. Sesentuh utama dalam pemutus litar udara dibahagikan kepada dua bahagian, namakan 2 (dua) jenis penyentuh tersebut Jawapan a. Tujuan utama pemutus litar udara (ACB) di dalam sistem pembekalan kuasa ialah jika digunakan bersendirian ianya hanya berfungsi sebagai pengasing. Tetapi apabila ianya dilengkapkan dengan komponen perlindungan seperti alat ubah arus,geganti(relay),shunt trip coil ianya dapat memberi perlindungan yang diperlukan secara automatik. Perlindungan yang boleh diberikan oleh ACB ialah arus lebih, beban lebih dan rosak ke bumi. b. 2 bahagian sesentuh utama di dalam pemutus litar udara ialah penyentuh bergerak (moving contact) dan penyentuh tetap (fixed contact) 8. Apakah yang dimaksudkan dengan ’inching’ atau ’jogging’ untuk motor dan dimanakah kebiasaannya ia digunakan Jawapan ’Inching’ atau ’jogging’ untuk motor bermaksud motor dihidupkan berulang-ulang kali dalam suatu masa yang singkat. Ini bertujuan untuk meletakkan sesuatu kepada satu tempat yang tersedia. Kebiasaannya ia digunakan pada mesin pencetakan,kren,mesin angkat dan sistem conveyor.
[email protected]
9. Apakah yang dimaksudkan dengan kadar voltan (rated voltage) untuk kabel? Kebiasaan ianya dikadarkan sebagai 2 voltan AC Uo/U seperti 600/1000 volt. Apakah maksud kadaran-kadaran Uo dan U itu Jawapan Kadar voltan (rated voltage) utnuk kabel bermaksud kadar keupayaan menempung voltan bagi kabel tersebut. Maksud kadaran Uo ialah kadar ketahanan maksima voltan diantara pengalir fasa dengan bumi. Manakala U pula bermaksud kadar ketahanan maksima voltan diantara pengalir fasa dengan pengalir fasa 10. Apakah perbezaan di antara pemutus litar dengan load break switch Jawapan Pemutus litara adalah suatu peranti yang memeutuskan atau mengasingkan litar daripada bekalan apabila berlakunya arus lebihan. Manakala load break switch pula suatu peranti yang pada kebiasaannya kendalian insani dan mempunyai mekanisma ’quick-make,quick break’ biasa ianya digunakan sebagai peranti untuk memutuskan dan melindungi pengubah dan otor pam voltan sederhana 11. Apakah yang dimaksudkan dengan ’burden’ alatubah dan apakah kepentingannya dalam litar Jawapan ’Burden’ alatubah arus bermaksud beban atau nilai tanggungan beban atau nilai tanggungan alatubah arus yang akan digunakan dan kepentingannya dalam litar ialah ianya merangkumi segala galangan dalam litar termasuklah galangan pada busbar,galangan pembumian,galangan geganti ata kelengkapan dan sebagainya. 12. a. Apakah fungsi atau kegunaan utama penghidup dalam litar motor. Senaraikan 3 fungsi sahaja b.Namakan 3 jenis penghidup motor yang selalu digunakan dalam pemasangan elektrik Jawapan a. Fungsi atau kegunaan utama penghidup motor dalam litar motor ialah i. menghidupkan dan memberhentikan motor ii. melindungi motor apabila berlaku arus lebih atau beban lampau iii. melindungi motor dari hidup sendiri setelah berlaku gangguan bekalan elektrik b. 3 jenis penghidup motor yang selalu digunakan dalam pemasangan elektrik ialah i. Penghidup talian terus (D.O.L) ii. Penghidup bintang delta (star-delta) iii. Penghidup alat ubah auto (auto transfomer)
[email protected]
13. Apakah langkah-langkah keselamatan yang harus diambil sebelum dan semasa kerja rombak rawat ke atas sesebuah motor tiga (3) fasa Jawapan Langkah keselamatan yang diambil sebelum kerja rombak rawat ke atas sesebuah motor tiga fasa ialah; i. Mengasingkan bekalan - Pastikan bekalan mati, keluarkan pemutus litar dan kunci ‘shutter’ - Keluarkan fius kawalan dan kuasa penghidup motor ii. Gantungkan tanda amaran ’ORANG SEDANG BEKERJA’ ditempat kerja iii.Gunakan peralatan yang sesuai dan betul iv. Pakai pakaian keselamatan Langkah-langkah keselamatan yang diambil sebelum kerja rombak rawat ke atas motor tiga fasa ialah: i. Ujian rintangan penebatan sebelum dan sesudah rombak rawat. Bacaan hendaklah melebihi 2 Megaohm ii. Bekalan seketika untuk memastikan pusingan motor iii. Bekalan sepenuhnya untuk memastikan - bunyi normal - getaran - selepas tiga jam periksa suhu pada setiap bahagian motor 14. Berikan 2 jenis pemula (starter) dan terangkan 4 kegunaan pemula tersebut bagi sebuah motor elektrik Jawapan Dua jenis pemula i. Pemula terus pada talian (D.O.L) ii. Pemula bintang-delta Empat kegunaan pemula tersebut bagi sebuah motor ialah: i. Menghidupkan atau memberhentikan motor ii. Untuk membolehkan motor hidup tanpa arus penghidup yang tinggi iii. Untuk menghalang motor daripada hidup semula selepas terhenti iv. Mengurangkan voltan permulaan
[email protected]
15. Bekalan 3 fasa yang disambungkan dalam bentuk bintang mengeluarkan arus 150Amp dimana voltannya 0.415kv dan faktor kuasanya ialah 0.75 mengekor. Kirakan i. Voltan terminal ii. Kuasa ketara iii. Kuasa sebenar Jawapan i.
ii.
iii.
Voltan terminal = voltan talian __________ √3 = 415 ___ 1.73 = 239.88, = 240v Kuasa Ketara = V x I = 415 x 150 = 62250VA = 62.25KVA Kuasa Sebanar = V x I x kos θ = 415 x 150 x 0.75 = 46687.50watt = 46.69kw
16. Berikan istilah berikut pada motor a. Pelindung beban lampau b. Pemutar belit (rotor winding) c. Pemutar arus lebih d. Perlindungan tanpa voltan Jawapan a. Pelindungan beban lampau - Akan memutuskan litar motor apabila berlaku beban lampau (arus meningkat lebih daripada hadnya) b. Pemutar belit - Bahagian yang berpusing dalam motor atau mesin arus ulang-alik. Biasanya terdapat pada motor aruhan pemutar berlilit dan tujuan pemutar dibelitkan ialah untuk mengawal kelajuan motor tersebut c. Pelindungan arus lebih - Akan memutuskan litar apabila berlaku arus lebih akibat litar pintas atau pertambahan beban d. Perlindungan tanpa voltan - Akan memutuskan litar motor apabila bekalan tergendala dan motor itu tidak dapat hidup sendiri setelah bekalan diberikan semula sebelum dihidupkan dengan menggunakan pemula
[email protected]
17. Berikut adalah pemula yang biasa digunakan untuk motor tiga fasa arus ulangalik. Terangkan kegunaan dan kendalian setiap pemula tersebut i. Pemula terus pada talian (talian terus) ii. Pemula bintang-delta Jawapan i. Pemula terus pada talian (talian terus) Kegunaan- Untuk motor yang kecil Kendalian- pemula ini dipasang terus kebekalan tanpa mengurangkan voltan talian. Apabila berlaku beban lampau, ia akan memutuskan litar kawalan pemula dan seterusnya bekalan pun akan terputus ii. Pemula bintang delta (star delta) Kegunaan- utuk motor yang sederhana Kendalian- motor ini dihidupkan dengan litar bintang (star) dan akan bertukar menjadi litar delta. Apabila motor ini mula berputar, voltan setiap fasa direndahkan jika berlaku beban lampau, ia kan memutuskan semua litar bekalan. 18. Nyatakan 3 jenis kabel yang boleh digunakan untuk pendawaian elektrik bawah tanah Jawapan 3 jenis kabel yang boleh digunakan untuk pendawaian elektrik bawah tanah ialah: i. kabel bertebatkan pvk, berperisai dan bersarungkan pvk (pvc/swa/pvc) cable ii. kabel yang bertebatkan kertas dan bersung plumbum (PILC Cable) iii. kabel yang bertebatkan kertas, bersarungkan plumbum dan berperisai (PILCDSTAS Cable) 19. Berikan kebaikan dan keburukan sistem penghantaran talian rentang atas dan dalam tanah Kebaikan penghantaran talian rentang atas ialah i. Kerja pemasangan cepat ii. Perbelanjaan kurang iii. Mudah membaiki kerosakkanya iv. Perubahan mudah dijalankan Keburukan penghantar talian rentang atas ialah: i. Tidak kemas ii. Mudah putus iii. Memerlukan tiang iv. Barbahaya jika putus Kebaikan penghantaran dalam tanah ialah: i. Tidak memerlukan tiang ii. Kemas dan cantik iii. Sukar putus
[email protected]
Keburukan penghantaran dalam tanah ialah i. Kerja pemasangan lambat ii. Perbelanjaan lebih iii. Sukar membaiki kerosakkan iv. Perubahan dan tambahan merumitkan 20. Berikan istilah dengan jelas mengenai perkara-perkara yang terdapat pada plat sesebuah motor elektrik arus ulang-alik tiga fasa berikut: i. Duty ii. Rpm iii. Volts iv. Amps v. Insulation vi. KVA vii. DBA/Noise viii. SV factor ix. Serial no. DUTY Adalah jangkamasa keupayaan kendalian bagi motor tersebut. Biasanya terdapat dua jenis duty iaitu - Continuous Bermakna motor tersebut boleh dikendalikan tanpa henti atau tiada had masa untuk memberhentikan motor tersebut - Short time Bermakna motor tersebut memerlukan had masa untuk dikendalikan RPM Adalah menerangkan kelajuan sebenar (kelajuan rotor) bagi motor tersebut- pusingan seminit (PSM) VOLTS Menerangkan ketahanan voltan yang boleh diterima per fasa bagi motor AMPS Menerangkan tentang arus maksima yang boleh diterima oleh motor dalam tempoh tiada had INSULATION Menerangkan tentang kelas-kelas penebatan yang digunakan oleh motor tersebut (contohnya kelas C – suhu maksima adalah lebih tinggi daripada 180ºc) KVA Kuasa ketara motor tersebut DBA/Noise Tahap bunyi motor tersebut
[email protected]
SV Factor Service factor 1.0 bermakna motor tersebut tidak boleh digunakan melebihi kuasa yang tercatat. Jika motor tersebut dikendalikan lebih dari kuasa yang tercatat ini akan menyebabkan penebatan motor tersebut cepat rosak. Service faktor yang biasa digunakan ialah antara 1.0 sehingga 1.5 Serial No. Nombor siri pengenalan motor berkenaan. Ini adalah menyatakan nombor individu motor tersebut 21. a. Mengapa voltan dari penjana dinaikkan dahulu nilainya sebelum diagihkan b.Berikan dua sebab bekalan arus terus tidak banyak digunakan sekarang dan berikan juga dua contoh penggunaan ini Jawapan a. mengatasi susut voltan, mengurangkan saiz kabel b. dua sebab bekalan arus terus tidak banyak digunakan sekarang ialah voltan tidak boleh dikawal dan perbelanjaan bagi membaiki susut voltan pada sistem penghantaran mahal. Manakala dua contoh penggunaan bekalan ini ialah pengecas bateri dan lampu kecemasan 22. Nyatakan lima kaedah bagi mengurangkan nilai rintangan elektrod bumi Jawapan Lima kaedah bagi mengurangkan nilai rintangan elektrod bumi i. Menambahakan panjang atau luas keratan rentas elektrod ii. Memasang beberapa batang elektrod bumi secara selari di luar kawasan elektrod bumi tersebut (6 meter atau 2 kali ganda panjang elektrod yang telah ditanam iii. Mengisi garam di sekeliling elektrod (8 bulan sekali) iv. Menanam bahan kimia seperti magnesium kuprum atau garam batu 23.a. Namakan tiga cara bagi mendapatkan sudut pisahan antara watt (w) dan voltampere (VA) menjadi sekecil yang mungkin b. Terangkan bagaimana sebuah motor segerak boleh digunakan sebagai pembaik faktor kuasa dalam sebuah pepasangan yang besar Jawapan. a. Tiga cara bagi mendapatkan sudut pisahan antara watt dan voltampere menjadi sekecil yang mungkin ialah dengan i. memasang kapasitor selari ii. memasang motor segerak iii. memasang pemaju fasa b. Motor segerak ini akan diberikan ujaan lebih daripada biasa. Oleh itu fasa voltan dan fasa arus pada litar tersebut akan dapat disamakan. Motor ini boleh dipasang pada beban atau dibiarkan berjalan tanpa beban, tetapi lazimnya ia digunakan untuk melakukan kerja-kerja yang tertentu seperti menjalankan unit penyaman udara, pemampat udara dan sebagainya.
[email protected]
24.a. Nyatakan tiga jenis kerosakkan yang biasa berlaku terhadap motor aruhan sangkar tupai tiga fasa b. Terangkan tiga sebab mengapakah diadakan senggaraan pada sesebuah motor arus ulang-alik Jawapan a. Tiga jenis kerosakkan yang biasa berlaku terhadap motor elektrik 3 fasa aruhan sangkar tupai ialah i. Motor tidak dapat dihidupkan ii. Bunyi bising dan gegaran yang kuat iii. Motor menjadi panas bila beroperasi dan mungkin berasap b. Tujuan senggaraan diadakan pada motor elektrik 3 fasa ialah i. Untuk keselamatan ii. Mengelakkan kerosakan yang tidak diduga iii. Menentukan motor tersebut beroperasi dengan cekap 25. Jelaskan dengan ringkas tujuan dan cara-cara ujian penebatan yang dilakukan ke atas kabel bawah tanah semasa kerja-kerja analisa kerosakkan Jawapan Tujuan ujian penebatan dilakukan ke atas kabel bawah tanah adalah untuk i. Menguji ketahanan penebatan kabel ii. Memastikan tiada litar pintas diantara pengalir-pengalir dalam kabel iii. Memastikan tiada kerosakkan ke bumi Cara-cara ujian penebatan yang dilakukan ke atas kabel bawah tanah semasa kerja-kerja analisa kerosakkan dengan menggunakan jangka penguji rintangan penebatan adalah seperti berikut: i. Ujian 1 – ujian di antara pengalir hidup iaitu diantara pengalir fasa dengan fasa dan pengalir fasa dengan neutral Merah-Kuning Merah-Neutral Kuning-Biru Kuning-Neutral Biru-Merah Biru-Neutral ii.
Ujian 2- ujian diantara punca/pengalir bumi dengan semua pengalir yang membawa arus Merah-Bumi Kuning-Bumi Biru-Bumi iii.
Bacaan jangka penguji mestilah tidak kurang dari 1Megaohm
[email protected]
26. Nyatakan 5 perkara yang mesti dinyatakan sebagai pengenalan untuk memilih sesuatu jenis kabel Jawapan 5 perkara yang mesti dinyatakan sebagai pengenalan untuk memilih sesuatu jenis kabel ialah i. Luas keratan rentas atau lembar,contohnya- garis pusat 6mm² atau 7/1.04 ii. Bahan pengalir, contohnya kuprum iii. Kod warna, contohnya- merah iv. Kadaran voltan, contohnya- 600/1000v v. Bilangan teras,contohnya – 3 teras atau 4 teras 27. Nyatakan bentuk-bentuk perlindungan yang perlu ada pada motor arus ulang-alik Jawapan Bentuk-bentuk perlindungan yang perlu ada pada motor arus ulang-alik ialah i. Perlindungan litar pintas (short circuit) ii. Perlindungan beban lebihan (over load) iii. Perlindungan voltan rendah (under voltage) iv. Perlindungan haba lampau (overheating protective device) 28. Pertimbangan dalam pemilihan kabel diasaskan kepada beberapa factor yang akan memberi kesan kepada factor saiz kabel dan jenis kabel bersesuaian dengan kendalian dan keperluan system. Apakah factor-faktor itu? Jawapan Faktor-faktor itu ialah i. Jenis kabel ii. Keupayaan kabel membawa arus iii. Susutan voltan iv. Voltan bekalan v. Suhu ambien
[email protected]
29. Kecekapan beban penuh sebuah motor 3 fasa 415v, 22kw ialah 85%. Jika arus ke motor tersebut menyusul 30 darjah kirakan i. Nilai arus beban penuh ii. Nilai arus jika faktor kuasanya ditingkatkan kepada 0.95 Jawapan Φ= 30º Kos 30º = 0.87 i. Nilai arus beban penuh: I =
=
P _________________ √3 x V x Kos Φ x eff 22 x 1000 ____________________ 1.732 x 415 x 0.87 x 0.85
= 22000 _____ 530.92 = 41.44A ii. Nilai arus jika faktor kuasanya ditingkatkan kepada 0.95 I=
P ____________ √3 x Vx kosΦ
I = 22 x 1000 _______________ 1.732 x 415 x 0.95 I = 22000 _____ 610.29 I= 32.26Amp
[email protected]
30. Senaraikan langkah-langkah segera jika berlaku renjatan elektrik Jawapan Langkah-langkah segera jika berlaku renjatan elektrik ialah orang yang menyaksikannya hendaklah bertenang dan lakukan perkara-perkara yang berikut i. Putuskan bekalan dengan menutup suis utama atau melitar pintaskan litar agar pemutus litar atau fius bekalan itu terputus ii. Jangan sentuh mangsa itu atau mengangkatnya dari tempat kejadian tanpa mempunyai cukup penebatan iii. Jika pernafasan terhenti mulakan proses pemulihan pernafasan dengan seberapa segera yang boleh iv. Buat panggilan kecemasan ke pusat pertolongan cemas atau hospital untuk mendapatkan rawatan lanjut v. Rawat jika ia mengalami luka atau kecederaan vi. Sentiasa hangat tubuh mangsa itu dengan memicit-micit tubuhnya atau dengan sebarang cara lain dan hindarkan orang ramai dari mengerumuni mangsa itu 31. Sekiranya sebuah motor digunakan untuk ’intermittent duty’ dan sentiasa dihidupkan dan dimatikan dengan kerap, mengapakah faktor 1.4 x arus beban penuh digunakan untuk memilih luas keratan rentas kabel yang patut digunakan Jawapan Bagi sebuah motor yang digunakan untuk ’intermittent duty’ dan sentiasa dihidupkan dan dimatikan dengan kerap, faktor 1.4 x arus beban penuh digunakan untuk memilih luas keratan kabel kerana bagi mengurangkan kenaikan suhu pengalir dan sesuai untuk menanggung arus permulaan yang tinggi 32. Sebuah motor ’nameplate; bertanda 6 kutub, 60hz, 1150 rpm pada beban penuh. Kirakan kegelinciran motor (slip). Jawapan S = NS – NR ________ NS S = 1200 – 1150 _________ = 1200
NS = 120 x f 120 x 50 ______ = ______ = 1200RPM P 6 50 ____ = 0.0416 x 100 = 4.16% 1200
* cari nilai kelajuan rotor dahulu (tanpa beban)
[email protected]
33. a. Senaraikan lima(5) tujuan perlindungan motor perlu diadakan b. Kirakan kelajuan rotor bagi motor sangkar tupai yang mempunyai 6 kutub, beroperasi pada frekuensi 50hz dengan kadaran kegelinciran 7% Jawapan a. Lima tujuan perlindungan motor perlu diadakan ialah i. mengurangkan kerosakkan ii. mengelakkan gangguan perkhidmatan iii. mengurangkan / mengelakkan kerugian iv. meningkatkan hayat motor v. mengelakkan bahaya b. NS = 120 x f _____ P
=
120 x 50 6000 _______ = ____ = 1000RPM 6 5
NS = NS (1-0.07) = 7% = 1000 (1-0.07) = 1000 x 0.93 = 930RPM (dengan kadar kegelinciran 7%) 34.a. Nyatakan tiga (3) jenis kaedah penyejukan pengubah b. Terangkan empat (4) jenis kehilangan yang terdapat pada pengubah Jawapan a. Tiga jenis penyejukkan pengubah ialah; i. Udara ii. Air iii. Minyak b. Empat jenis kehilangan yang terdapat pada pengubah ialah i. Arus pusar ii. Kehilangan besi iii. Kehilangan kuprum iv. Kehilangan histerisis
[email protected]
35. a) Terdapat lima jenis sistem pembumian iaitu IT, TT, TN-C, TN-S dan TN-C-S. Anda dikehendaki menerangkan makna i. ii. iii.
Huruf pertama Huruf kedua Huruf ketiga dan keempat
b). Lukiskan gambarajah sistem pembumian TN-S Jawapan a) Huruf pertama T = Penyambungan terus satu atau lebih titik bumi I = Semua bahagian hidup yang diasingkan daripada bumi atau satu titik disambungkan pada bumi melalui galangan b) Huruf kedua T = Penyambungan terus elektrik ke bahagian-bahagian beraliran yang terdedah ke bumi dengan tidak bersandar pada pembumian mana-mana titik sumber tenaga N = Penyambungan terus elektrik ke bahagian-bahagian beraliran yang terdedah ke titik sumber tenaga yang di bumikan c) Huruf ketiga dan keempat S = Fungsi neutral dan perlindungan yang disediakan oleh pengalir yang berasingan C = Fungsi neutral dan pelindung yang digabungkan dalam satu pengalir Gambarajah sistem pembumian TN-S
[email protected]
36. a) Lukiskan sebuah peranti arus baki (RCCB) dan terangkan bahagian-bahagiannya b) Dengan berpandukan gambarajah yang telah dilukis dalam soalan (a) terangkan operasi peranti tersebut c) Jika sebuah pepasangan baru memrlukan penggunaan RCCB yang mempunyai kepekaan seperti di bawah kirakan impendan gelung bumi yang diperlukan i) 100mA ii) 30mA Jawapan Rajah RCCB 1 fasa
[email protected]
b) Operasi RCCB - Semasa keadaan normal (tiada kebocoran arus) PLAB adalah seimbang antara gelung primer dan sekunder, dimana pemotongan fluks berlakau dalam arah yang bertentangan dan keseimbangan arus dalam gelung mengalir terus kebeban untuk membekalkan arus, gelung pengesan tidak mengesan adanya arus bocor dan litar menjadi lengkap. - Semasa keadaan tidak seimbang PLAB tidak seimbang kerana arus yang sepatutnya berada dalam litar lengkap melalui pengalir fasa dan neutral telah mengalir masuk kepengalir pelindung, ini mengakibatkan pada gelung neutral tidak berlaku pemotongan fluks dan keadaan ini akan dikesan oleh gelung pengesan, isyarat akan dihantar ke gelung pelantik dan akan memutuskan litar apabila tahap kepekaan mencapai kadarannya. c) i. Z = 50 / 0.1 = 500Ω ii. Z = 50 / 0.03 = 1666.6Ω 37. a) Kirakan impendan gelung bumi yang diperlukan sekiranya sebuah pepasangan elektrik yang baru memerlukan pepasangan RCCB yang mempunyai kepekaan seperti berikut i. 500mA ii. 300mA iii. 100mA iv. 30mA v. 10mA b) Di dalam sesuatu pendawaian elektrik faktor yang penting diambil kira ialah perlindungan terhadap pepasangan tersebut. Sila nyatakan empat jenis perlindungan yang diperlukan bagi pepasangan yang dimaksudkan Jawapan i.
RCCB 500mA (0.5) Z = V / 10 (arus kepekaan) Z = 50/0.5 Z = 100ohm
ii.
RCCB 300mA (0.3) Z = V / 10 Z = 50/0.3 Z = 166.7ohm
iii.
RCCB 100mA (0.1) Z = V / 10 Z = 50 / 0.1 Z = 500ohm
iv.
RCCB 30mA (0.03) Z = V/ 10 Z = 50 / 0.03 Z = 1666.7ohm
[email protected]
V. RCCB 10mA (0.01) Z = V / 10 Z = 50 / 0.01 Z = 5000ohm
b) Jenis perlindungan yang diperlukan di dalam sesuatu pepasangan ialah -. Perlindungan terhadap renjatan elektrik samaada secara langsung atau tidak langsung - Perlindungan dari bahaya kebakaran - Perlindungan dari arus lebihan (arus beban lampau dan litar pintas) -Perlindungan dari arus bocor ke bumi dan kerosakkan ke bumi (earth leakage dan earth fault) 38. Berikan maksud istilah berikut i) Elemen fius ii) Arus kadaran iii) Arus fiusan iv) Faktor fiusan Jawapan i) Elemen fius Adalah pengalir dengan pelbagai saiz yang akan cair apabila arus yang berlebihan mengalir melaluinya ii) Arus kadaran Ialah arus maksima yang boleh melalui kabel atau fius pada jangka masa yang tidak terhad tanpa mencairkan elemen fius iii) Arus fiusan Ialah arus minimum yang boleh mencairkan elemen fius iv) Faktor fiusan Ialah nisbah arus fiusan dan kadaran fius
[email protected]
39. Selain daripada ujian rintangan penebatan (instulation and resistance tester) dan ujian keselanjaran pelindung keterusan pengalir, (protective conductor contunity), senaraikan (5) turutan ujian yang perlu dibuat sebelum bekalan elektrik disambungkan se suatu pepasangan elektrik yang baru. Bekalan adalah 415v,50hz. Berikan sebab-sebab mengapa ujian tersebut perlu dibuat dan apakah alt uji yang digunakan bagi tiap-tiap ujian tersebut. Jawapan 1.
Ujian keterusan Tujuan ini adalah untuk memastikan kedudukan terminal alat/bahan supaya apabila alat/bahan ini disambung kepada bekalania tidak tersalah kutub. Dengan ertikata lain, ia menetukan konduktor hidup disambng terus kepada: i. Terminal kanan pada suis satu kutub, terminal common pada suis dua hala ii. Wayar hidup disabung kepada terminal L di sebelah kanan bagi soket alir keluar suis utama, suis dua kutub dan 3 kutub iii. Terminal tengah bagi pemegang lampu jenis skru edison Alat uji seperti loceng, multimeter
2. Ujian keberkesanan alat pemutus litar bocor ke bumi Menentukan RCCB beroperasi dalam masa yang ditetapkan jika berlaku arus bocor Alat uji-alat ubah dua lilitan - lampu penguji 100watt - Tekan butang penguji di RCCB/ELCB 3. Mengukur rintangan elektrod bumi i) Menentukan keberkesanan elektrod bumi Alat ujian- penguji bumi (earth tester) 4.
Penguji galangan bumi
Menentukan impendan bumi (rintangan) rendah supaya mempunyai mengalir arus bocor dengan dengan elektrod dan memutuskan bekalan litar i)
Dua ujian iaitu melalui talian hidup dan melalui talian neutral. Dengan nilai impendan yang diperolehi (ohm)pengiraan boleh dibuat samaada alat perlindungan bocor ke bumi akan beroperasi atau sebaliknya. Alat uji – penguji galangan ke bumi (earth loop impendance tester) 5.
Ujian keterusan litar gelang
Memastikan kabel yang keluar dari fius kawalan disambung di terminal soket alir keluar ke terminal soket alir keluar yang lain dan akhirnyadisambung di fius kawalan yang sama. Begitu juga keadaanya dengan penyambungan kabel neutral dan bumi Alat ujian - multimeter, loceng
[email protected]
6.
Pemeriksaan bagi pengghalang dan penutup
Menentukan semua penghalang dan penutup diikat dengan kemas dan kuat Alat ujian – penglihatan sendiri 7.
Pemeriksaan rintangan lantai dan dinding
Memastikan rintangan bagi lantai dan dinding bukan pengalir dan ini akan menyelamatkan pengguna dari terkena arus bocor Alat ujian – pengliahatan Ujian-ujian tersebut dibuat di bawah keloloan perunding elektrik yang berdaftar 8.
Pressure test
Menentukan ketahanan busbar, ia tidak membengkok dan berubah warna Alat ujian – Pressure test set 9.
Calibration test
Ujian ini dilakukan untuk memastikan agar OCR,EFR berfungsi dengan efektif Alat ujian – calibration test set 40. a) Mengapakah pemeriksaan dan pengujian perlu dilakukan pada setiap pepasangan elektrik b) Apakah ujian-ujian yang dicadangkan oleh IEE bagi sesuatu pepasangan mengikut turutan c) Mengapakah ujian-ujian pemasangan ini diperlukan dilakukan secara berturutan. Jawapan a) Tujuan pemeriksaan dan pengujian dijalankan ke atas pepasangan adalah untuk memastikan keselamatan sesuatu pepasangan telah terlaksana mengikut peraturan IEE, ST atau JKR agar berfungsi dengan betul serta selamat digunakan b) Ujian-ujian yang dicadangkan untuk sebuah pepasangan mestilah dilakukan mengikut turutan seperti berikut i. Ujian keterusan litar akhir gelang ii. Ujian keterusan pengalir pelindung termasuk pengalir ikatan utama dan tambahan iii. Ujian rintangan elektrod bumi iv. Ujian rintangan penebatan v. Ujian kekutuban vi. Ujian galangan gelung rosak bumi vii. Ujian kendalian pemutus litar arus baki c) Ujian dilakukan secara berturutan bertujuan bagi mengelakkan sebarang bahaya pada orang yang menguji dan untuk keselamatan pepasangan serta alat penguji.
[email protected]
41. a) Sebutkan unit bagi tenaga elektrik dan apakah alat yang digunakan untuk menyukat tenaga elektrik tersebut b) sebuah rumah banglo dua tingkat mempunyai perkakas elektrik dan penggunaannya adalah seperti berikut kirakan jumlah unit tenaga yang digunakan bagi tempoh satu bulan Bil 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
beban 10 x lampu pendaflour 1 x cerek elektrik 1 x vakum 1 x peti sejuk 2 x penyaman udara 1 x mesin basuh 1 x jam elektrik 2 x kipas siling 2 x pemanas air 1 x set televisyen 2 x komputer peribadi 1 x set radio 1 x seterika elektrik
kuasa 36w setiap satu 1000w 800w 800w 1hp setiap satu 400w 20w 85w setiap satu 3kw setiap satu 50w 40w setiap satu 1000w setiap satu 1000w
penggunaan 6jam sehari 2 jam sehari 3 jam sehari 24jam sehari 3jam sehari 1jam sehari 24jam sehari 3 jam sehari 1 jam sehari 8jam sehari 4jam sehari 4jam sehari ½jam sehari
Berdasarkan maklumat di atas anda dikehendaki mengira penggunaan kadar tenaga jika ia digunakan selama sebulan. Berapakah bayaran yang dikenakan jika tarifnya 0.20sen bagi setiap 200unit pertama dan 0.23sen bagi unit-unit selebihnya Jawapan a) Unit bagi tenaga ialah killowattjam (kwj)/watt jam (wj)/joules b) Bil beban Tenaga (masa dan hari) Unit 1 10 x lampu pendaflour 10 x 36 x 6 x 30 / 1000 64.80 2 1 x cerek elektrik 1000 x 2 x 30 / 1000 60.00 3 1 x vakum 800 x 3 x 30 / 1000 72.00 4 1 x peti sejuk 800 x 24 x 30 / 1000 576.00 5 2 x penyaman udara 2hp x 746 x 3 x 30 / 1000 134.00 6 1 x mesin basuh 400 x 1 x 30 120.00 7 1 x jam elektrik 20 x 24 x 30 / 1000 14.40 8 2 x kipas siling 2 x 85 x 3 x 30 / 1000 15.30 9 2 x pemanas air 2 x3000 x 1 x 30 / 1000 180.00 10 1 x set televisyen 50 x 8 x 30 / 1000 12.00 11 2 x komputer peribadi 2 x 40 x 4 x 30 / 1000 9.60 12 1 x set radio 1000 x 4 x 30 / 1000 120.00 13 1 x seterika elektrik 1000 x ½ x 30 / 1000 15.00 Jumlah 1393.38
[email protected]
42. Apakah yang dimaksudkan dengan keamatan kilauan (liminous intersity) dan urat daya (liminous flux) nyatakan juga unit dan unit simbol bagi keduaduanya. Jawapan Ianya ialah kekuatan punca cahaya contohnya kekuatan pancaran cahaya lampu yang memancarkan cahaya ke satu arah -simbol yang digunakan ialah I (intensity) - Unitnya adalah cendela (kuasa lilin) Urat daya kilauan (luminous flux) Ianya ialah jumlah cahaya yang terkena pada satu tempat atau kawalan - simbol yang digunakan ialah Φ dan unit kiraannya hanya dalam lumen Formula I E – pengiraan (lumination) E – 1/d2 Dimana, E = lumination / pengiraan I = punca cahaya dalam cendela 43. a) Tuliskan empat (4) tujuan perlindungan motor perlu diadakan b) Kirakan kelajuan rotor bagi motor sangkar tupai yang mempunyai 6 kutub beroperasi pada frekuensi 50hz dengan kadar kegelinciran 7%. Jawapan i. ii. iii. iv. v.
Mengurangkan kerosakkan Mengelakkan gangguan perkhidmatan Mengurangkan / mengelakkan kerugian Meningkatkan jangka hayat motor Mengelakkan bahaya
c) Ns = (120 x frekuensi) / pole = 120 x 50 / 6 = 1000rpm Nr = Ns (1-s) = 1000 (1-0.07) = 930rpm
[email protected]
43.a) Nyatakan 3 jenis kerosakkan yang biasa berlaku terhadap motor aruhan sangkar tupai tiga fasa b) Terangkan 3 sebab mengapakah diadakan senggaraan pada sesebuah motor arus ulang alik tiga fasa Jawapan a) 3 jenis kerosakkan yang biasa berlaku terhadap motor elektrik 3 fasa aruhan sangkar tupai ialah: i. Motor tidak dapat dihidupkan ii. Bunyi bising dan gegaran yang kuat iii. Motor tidak mencapai kelajuan yang ditetapkan iv. Motor menjadi panas bila beroperasi dan mungkin berasap v. Pemutus litar terpelantik atau fius terputus sebaik sahaja dihidupkan b) Tujuan senggaraan diadakan pada motor elektrik tiga fasa i. ii. iii.
Untuk keselamatan Mengelakkan kerosakkan yang tidak diduga Menentukan motor tersebut beroperasi dengan cekap
44. a) Nyatakan tiga perbezaan antara penukaran tap berbeban dengan tap tanpa beban b) Nyatakan (4) jenis sistem penyejukan yang terdapat dalam pengubah kuasa Jawapan a) 3 perbezaan penukaran tap berbeban dengan penukaran tap tanpa beban bil 1 2 3
Off tap Voltan rendah / sederhana manual Rekabentuk suis agak mudah / ringkas
On tap Voltan tinggi Automatik Reka bentuk suis agak kompleks
b) 4 jenis sistem penyejukan i. ii. iii. iv.
ONAN ONAF OFAF OFWF
A= Penyejukan oleh udara sekeliling untuk alat ubah kering N= Penyejukan semulajadi oleh pengaliran udara. B= Penyejukan secara tiupan angin (dengan bantuan radiator dan kipas) 0= Direndam di dalam minyak W= Disejukan oleh air F= Peredaran udara dengan bantuan pam
[email protected]
45. a) Nyatakan tiga jenis teras bagi pengubah b) Pengubah 3 fasa berkadaran 660 kvA disambung dalam bentuk bintang/bintang setiap lilitan primer mengandungi 6500 lilitan dan dibekalkan dengan voltan talian 11kv, lilitan sekunder menghasilkan voltan talian 415v,kirakan i. Voltan fasa pada primer dan sekunder ii. Bilangan lilitan sekunder iii. Arus beban penuh pada primer dan sekunder Jawapan i. ii. iii. iv.
shed core ring tirodial
a) 3 jenis teras bagi pengubah
b) i. Voltan fasa primer Vp = VL / 1.732 = 11000 / 1.732 = 6351V iii.
Bilangan lilitan sekunder VP / VS = NP / NS NS = (NP X VS) / VP = (6500 X 415) / 11000 = 245 lilitan iv. Arus beban penuh (IFL) primer IL1 = P / (1.732 X VL) = 660000 / (1.732 X 11000) = 34.64Amp Arus sekunder IL2 = P / (1.732 X VL) = 660000 / ( 1.732 X 415) = 918Amp
[email protected]
Voltan fasa sekunder Vp = VL / 1.732 = 415 / 1.732 = 240V
46. a) Berikan tiga (3) jenis kaedah penyejukan pengubah b) Terangkan empat (4) jenis kehilangan yang terdapat pada pengubah c) Sesebuah pengubah tiga fasa 2 MVA yang disambungkan secara bintang delta dan mempunyai nisbah lilitan 173 :50. Gegelung primer dibekalkan dengan bekalan 66kv, kirakan i. ii. iii. iv. v.
Voltan fasa primer Voltan talian sekunder Arus beban penuh primer Arus beban penuh sekunder Arus fasa sekunder pada setiap gegelung
Jawapan a) Tiga jenis penyejukan pengubah i. Udara ii. Air iii. Minyak b) Empat jenis kehilangan pada pengubah i. Arus pusar - Arus pusar atau eddy current berlaku kerana aruhan dalam teras apabila bekalan A.U dibekalkan ke dalam teras. Jika arus pusar tidak dikawal ia akan menyebabkan haba terhadap teras ii. Kehilangan histerisis - Kehilangan ini berlaku atas geseran antara molekul-molekul logam apabila A.U dibekalkan dalam teras pengubah A.U berubah berkali-ali kekutubannya dalam sesaat ii. Kehilangan besi atau teras - Kehilangan arus pusar dan histerisis boleh diketahui sebagai kehilangan besi atau teras untuk sebuah pengubah iii. Kehilangan kuprum - Kehilangan ini adalah disebabkan arus yang mengalir ke dalam lilitan primer dan sekunder dengan menghasilkan kesan haba. c) i. Voltan fasa primer VPP = VLP / √3 = 66kv / 1.732 = 38.12kv ii. Voltan talian sekunder talian VLS = (VLP X N2) / (173 X √3) = (66KV X 50) / (173 X √3) = 11KV iii. Arus beban penuh sekunder ILP = VA / (√3 X VLP) = 2 MVA / (√3 X 66KV) = 17.5Amp
[email protected]
iv. Arus beban penuh sekunder ILS = VA / (√3 X VLS) = 2MVA / (√3 X 11KV) = 104.9Amp v. Arus fasa sekunder pada setiap IPS = ILS / √3 = 104.9 / 1.73 = 60.56Amp
47. a) Nyatakan dua (2) jenis geganti utama yang dipasang dalam satu-satu papan suis,serta terangkan secara ringkas salah satu daripadanyabagaiman ia bertindak b) Tuliskan lima (5) ujian yang diperlu dilakukan ke atas satu-satu papan suis utama c) Nyatakan lima (5) keperluan yang perlu ada di dalam bilik papan suis utama Jawapan a) Dua jenis geganti i. Serta merta ii. Lewat masa iii. Serta merta dan lewat masa Serta merta Digunakan untuk memutuskan bekalan elektrik sebaik sahaja nilai kerosakkan telah mencapai tahap yang ditentukan. Selalunya jenis gegelung. Apabila gegelung tadi mempunyai kekuatan medan magnet tertentu ia akan bertindak untuk membuka pemutus litar geganti jenis gegelung, induction cup, solid state (electronic relay) adalah dari jenis serta merta. Lewat masa Digunakan apabila nilai arus biasa atau arus kerosakkan walaupun telah mencapai tahap yang ditentukan tetapi masih boleh berada dalam keadaan tersebut pada satu jangka masa tertentu yang tidak merosakkan pemasangan atau peralatan. Jangka masa tersebut boleh jadi beberapa saat sehingga ke beberapa minit, jenis time lag fuse, oil dash pot, induction disc dan geganti solid state adalah geganti lewat masa b) 5 jenis ujian ke atas papan suis i. Ujian penebatan ii. Ujian tekanan iii. Ujian suntikan primer iv. Ujian suntikan sekunder v. Ujian tatahan (calibration test) c) 5 keperluan bilik suis i. Alat pemadam api ii. Alas getah iii. Rajah satu garisan iv. Carta pertolongan cemas v. Anti-vermin netting vi. Peredaran udara yang baik vii. Keluaran dan kemasukkan kabel yang mencukupi viii. Lampu dan soket alir keluar dengan jumlah yang mencukupi ix. Ruang kosong berukuran minimum 2.5kaki dibahagian belakang dan minimum 4.5kaki dibahagian hadapan PSU untuk kerja-kerja penyenggaraan
[email protected]
48. a) Sebutkan tiga jenis papan suis utama yang biasa digunakan b) senaraikan ciri-ciri lokasi penempatan papan suis utama c) sebutkan keperluan-keperluan bilik suis utama Jawapan a) 3 jenis PSU i. Jenis cubicle ii. Jenis pedestal iii. Jenis melekat di dinding (wall mounted) b) Ciri-ciri lokasi PSU i. Berhampiran dengan penempatan beban yang tinggi bagi mengurangkan perbelanjaan submain kabel ii. Terhindar dari banjir atau dekat dengan punca-punca air iii. Tidak terlindung atau terhalang oleh sesuatu supaya kerja-kerja operasi dan senggaraan mudah dijalankan iv. Di tempatkan di dalam bilik khas dan mempunyai pintu yang berkunci c) Keperluan bilik suis - Alat pemadam api - Alas getah - Rajah satu garisan - Carta pertolongan cemas - Anti-vermin netting - Peredaran udara yang baik - Keluaran dan kemasukkan kabel yang mencukupi - Lampu dan soket alir keluar dengan jumlah yang mencukupi - Ruang kosong berukuran minimum 2.5kaki dibahagian belakang dan minimum 4.5kaki dibahagian hadapan PSU untuk kerja-kerja penyenggaraan
[email protected]
49. Berpandukan kepada rajah di bawah kirakan nilai a) Kuasa reaktif (KVAR) b) Faktor kuasa S = 20KVA P = 12KW sesendeng
tentangan
Q=? bersebelahan c) Berikan definisi faktor kuasa dengan jelas d) Nyatakan 5 (lima) kesan faktor kuasa rendah di dalam sesuatu pepasangan Jawapan a) Kuasa reaktif Q = √ (S2 – P2) = √ (202 – 122) = 16KVAR b) Faktor kuasa Cos Φ = 12 / 20 = 0.6
Guna formula untuk mencari kuasa reaktif KVAR1 = √KVA2 – KW2
KW / KVA
c) Faktor kuasa adalah perbezaan sudut diantara arus (I) dan voltan (V) dalam litar serta nisbah diantara kuasa sebenar dengan kuasa ketara Faktor kuasa = nisbah kuasa sebenar (W) (KW) / kuasa ketara (VA)(KVA) d) Kesan – kesan faktor kuasa rendah di dalam sesuatu pepasangan elektrik - Cas penalti dalam bil elektrik - Susunan voltan yang tinggi di dalam kabel - Kehilangan kuasa yang berlebihan di dalam kabel - penguranagn keupayaan membawa arus bagi kabel - kuasa yang diperolehi pada pengubah akan berkurangan
[email protected]
