LAPORAN PRAKTEK BENGKEL LISTRIK Disusun Untuk Memenuhi Syarat Mata Kuliah Bengkel Listrik Semester V Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik Oleh Khaidir Imam Hanafi Berlian Roza Delvi Mardiati M. Fatriansyah Randi Wahyudi Program Studi Teknik Listrik D3 Jurusan Teknik Elektro POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG i
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
LAPORAN PRAKTEK BENGKEL LISTRIK
Disusun Untuk Memenuhi Syarat Mata Kuliah Bengkel Listrik Semester V Jurusan Teknik Elektro Program Studi Teknik Listrik
Oleh
Khaidir Imam Hanafi
Berlian Roza
Delvi Mardiati
M. Fatriansyah
Randi Wahyudi
Program Studi Teknik Listrik D3Jurusan Teknik Elektro
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
PALEMBANG
2015
i
KATA PENGANTARPuji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa yang
telah memberikan rahmat dan karunianya, sehingga penulis dapat
menyelesaikan laporan hasil praktek bengkel listrik.
Praktek Bengkel ini merupakan salah satu mata kuliah yang wajib
ditempuh di Politeknik Negeri Sriwijaya. Laporan Praktek Bengkel ini
disusun sebagai pelengkap praktek yang telah dilaksanakan lebih kurang
3 minggu di Bengkel Listrik Politeknik Negeri Sriwijaya.
Dengan selesainya laporan ini tidak terlepas dari bantuan banyak
pihak yang telah memberikan masukan-masukan kepada penulis. Untuk
itu penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada semua pihak yang
membantu dalam penyelesaian laporan ini.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dari laporan
ini, baik dari materi maupun teknik penyajiannya, mengingat kurangnya
pengetahuan dan pengalaman penulis. Oleh karena itu, kritik dan saran
yang membangun sangat penulis harapkan.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Palembang¸ 17 Oktober 2015
Penulis
ii
DAFTAR ISI
HALAMAN SAMPUL i
KATA PENGANTAR ii
DAFTAR ISI iii
DAFTAR GAMBAR v
BAB I PENDAHULUAN 1
1. Latar Belakang 1
2. Tujuan 2
BAB II TEORI DASAR 3
1. Kabel / Penghantar 3
2. Panel Hubung Bagi (PHB) 3
3. Kontaktor 4
4. Miniatur Circuit Breaker (MCB) 6
5. Thermal Overload Relay (TOR) 7
6. Time Delay 8
7. Relay 9
8. Impuls10
9. Saklar Pilih (Selector Switch) 11
10. Saklar Aliran 11
11. Saklar Tekan12
12. Saklar Pelampung 12
13. Lampu Indikator 12
14. Terminal Line Up 13
15. Saluran Kabel (Wire Duck) 13
16. Pengaplikasian Kontrol Industri Konvensional 14
BAB III LANGKAH KERJA 15
1. Langkah Kerja 15
2. Daftar Alat dan Bahan 17
BAB IV PEMBAHASAN 18
1. Prinsip Kerja 18
BAB V PENUTUP 26
iii
1. Kesimpulan 26
2. Saran 26
DAFTAR PUSTAKA27
LAMPIRAN 23
iv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Kabel 3
Gambar 2.2 Simbol Panel Hubung Bagi 4
Gambar 2.3 Kontaktor 5
Gambar 2.4 Simbol Kontaktor 6
Gambar 2.5 Miniatur Circuit Breaker (MCB) 7
Gambar 2.6 Thermal Overload Relay (TOR) 7
Gambar 2.7 Thermal Overload Relay (TOR) 8
Gambar 2.8 Time Delay 9
Gambar 2.9 Relay 9
Gambar 2.10 Simbol Pengawatan Relay 10
Gambar 2.11 Simbol Impuls 10
Gambar 2.12 Selector Switch 11
Gambar 2.13 Simbol Saklar Pilih 11
Gambar 2.14 Saklar Aliran 11
Gambar 2.15 Simbol Saklar Tekan 12
Gambar 2.16 Lampu indikator 12
Gambar 2.17 Simbol lampu indikator 13
Gambar 4.1. Rangkaian kontrol tanur pada festo 18
Gambar 4.2. Rangkaian kontrol saat S8 beroperasi 19
Gambar 4.3. Rangkaian kontrol saat S11 beroperasi 20
Gambar 4.4. Rangkaian kontrol setelah pengoperasian S11 20
Gambar 4.5. Rangkaian kontrol saat S13AE beroperasi 21
v
Gambar 4.6. Rangkaian kontrol saat LS1 dan LS2 beroperasi 22
Gambar 4.7 Rangkaian kontrol saat S19AE1 beroperasi 23
Gambar 4.8 Rangkaian kontrol saat S19AE2 beroperasi 23
Gambar 4.9 Rangkaian kontrol saat LS3 beroperasi 24
Gambar 4.9 Rangkaian kontrol saat Y29 off 25
vi
BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Dalam kehidupan yang semakin maju, listrik menjadi
penunjang yang utama bagi kehidupan masa kini. Listrik
memegang peranan penting dalam kemajuan kehidupan, terutama
dalam dunia industri. Oleh karena itu untuk meningkatkan potensi
kerja, keterampilan serta daya kreatifitas mahasiswa sehingga
tercipta tenaga ahli yang professional di bidang kelistrikkan maka
dilaksanakan praktek bengkel ini. Mengingat pentingnya persiapan
bekal dalam meningkatkan daya kreatifitas di dunia kerja/industri.
Sebagai mana yang diketahui, bahwa setelah melakukan
pembelajaran di kelas, mahasiswa harus diarahkan pada sebuah
praktek yang merupakan penerapan dari teori yang didapatkan
selama proses perkuliahan yang mengacu pada mata kuliah di
bidang kelistrikkan. Pada bengkel semester 5 ini, mahasiswa
diberikan praktek yang bertujuan untuk mengenalkan kepada
mahasiswa tentang kontrol industry konvensional. Sehingga
mahasiswa dapat menguasai system kontrol maupun instalasi daya
pada beberapa aplikasi seperti tanur. Selain itu, mahasiswa dapat
pula menguasai pembacaan diagram kontrol, sehingga dapat
meningkatkan pengetahuan mahasiswa.
Pentingnya praktek ini terutama pada Jurusan Teknik
Elektro, Politeknik Negeri Sriwijaya dan khususnya pada bidang
Kelistrikan. Yaitu agar setiap mahasiswa diharapkan mampu
menyelesaikan semua Job yang diberikan dengan baik dan benar
serta tepat waktu. Disamping itu dengan kegiatan bengkel ini juga
diharapkan akan menambah keahlian dan keterampilan
mahasiswa. Serta untuk menghasilkan tenaga-tenaga ahli yang
professional pada bidang kelistrikkan.
1
2. Tujuan
Tujuan dilaksanakannya praktik Kontrol Industri Konvensional,
agar mahasiswa dapat:
1. Memahami prinsip kerja dari rangkaian-rangkaian kontrol industri
konvensional
2. Melakukan praktik bengkel Kontrol Industri Konvensional sesuai
dengan teori yang didapatkan di bangku perkuliahan
3. Mengerjakan rangkaian sesuai dengan diagram kerja dan diagram
pengawatan
2
BAB II
TEORI DASAR
1. Kabel/Penghantar
(Gambar 2.1 Kabel)
Penghantar adalah bahan yang dapat mengalirkan arus listrik,
penghantar yang sering digunakan adalah tembaga dan aluminium.Suatu
kawat penghantar yang berisolasi disebut kabel. Isolasi tersebut
disesuaikan dengan ukuran dan kegunaannya, yang terpenting dari suatu
isolasi kawat penghantar itu adalah penandaan pada isolasi kawat
penghantar tersebut yang nantinya akan mempermudah dalam
pemakaian kabel untuk instalasi.
2. Panel Hubung Bagi (PHB)
Panel adalah tempat beberapa komponen listrik atau alat kontrol
yang dapat mendistribusikan tenaga listrik. Adapun beberapa fungsi dari
panel, yaitu :
1. Sebagai penghubung,
2. sebagai pemutus,
3. sebagai pembagi,
4. sebagai pengaman, dan
5. sebagai Pengontrol.
Faktor-faktor dalam pemasangan dan penempatan panel, yaitu :
1. Mudah dilayani dan aman,
3
2. Dipasang pada tempat yang mudah dicapai,
3. Didepan panel ruangannya ruangannya harus bebas, dan
4. Penel tidak ditempatkan pada tempat yang lembab.
Kontruksi panel harus kuat, dibuat dari bahan yang tidak mudah terbakar
dan tahan terhadap pengaruh kelembaban.
(Gambar 2.2 Simbol Panel Hubung Bagi)
5. Kontaktor
Kontaktor adalah merupakan suatu alat elektronik yang berfungsi
sebagai penyambung dan pemutus rangkaian, pergerakan kotak
kontaknya terjadi karena adanya gaya elektromagnetik. Kompenen-
komponen dari sebuah kontaktor antara lain :
1. Kumparan magnet.
2. Kotak kontak bantu NO (Normaly Open)
3. Kotak kontak bantu NC (Normaly Close)
(Gambar 2.3Kontaktor)
4
Pada kontaktor apabila tegangan yang melewatinya terlalu besar
maka kumparan akan panas yang akan mengakibatkan berkurangnya
umur dari kontaktor tersebut. Demikian pula sebaliknya jika tegangan
yang melewatinya terlalu rendah maka tegangan pada kotak kontaknya
akan berkurang sehingga dapat menimbulkan bunga api.
Pada penggunaannya kontaktor sering kita kombinasikan dengan
saklar tekan (push button) yang dimaksudkan sebagai saklar
pengoperasian dari kontaktor.
Prinsip Kerja
Sebuah kontaktor terdiri dari koil, beberapa kontak Normally
Open( NO ) dan beberapa Normally Close ( NC ). Pada saat satu
kontaktor normal, NO akan membuka dan pada saat kontaktor bekerja,
NO akan menutup. Sedangkan kontak NC sebaliknya yaitu ketika dalam
keadaan normal kontak NC akan menutup dan dalam keadaan bekerja
kontak NC akan membuka. Koil adalah lilitan yang apabila diberi
tegangan akan terjadi magnetisasi dan menarik kontak-kontaknya
sehingga terjadi perubahan atau bekerja. Kontaktor yang dioperasikan
secara elektromagnetis adalah salah satu mekanisme yang paling
bermanfaat yang pernah dirancang untuk penutupan dan pembukaan
rangkaian listrik maka gambar prinsip kerja kontaktor magnet dapat dilihat
pada gambar berikut :
(Gambar 2.4 Simbol Kontaktor)
Kontaktor termasuk jenis saklar motor yang digerakkan oleh
magnet seperti yang telah dijelaskan di atas. Bila pada jepitan a
dan b kumparan magnet diberi tegangan, maka magnet akan
menarik jangkar sehingga kontak-kontak bergerak yang
berhubungan dengan jangkar tersebut ikut tertarik. Tegangan yang
5
harus dipasangkan dapat tegangan bolak balik ( AC ) maupun
tegangan searah ( DC ), tergantung dari bagaimana magnet
tersebut dirancangkan. Untuk beberapa keperluan digunakan juga
kumparan arus ( bukan tegangan ), akan tetapi dari segi produksi
lebih disukai kumparan tegangan karena besarnya tegangan
umumnya sudah dinormalisasi dan tidak tergantung dari keperluan
alat pemakai tertentu.
4. Miniatur Circuit Breaker (MCB)
Miniature Circuit Breaker atau lebih umum disingkat MCB
merupakan komponen instalasi listrik yang berfungsi sebagai
pengaman terhadap daya lebih. Dengan memasang MCB
gangguan karena hubung singkat, beban lebih pada rangkaian
akan dapat dicegah. Secara umum fungsi MCB antara lain :
1. Membatasi Penggunaan daya Listrik.
2. Mematikan listrik secara otomatis apabila terjadi hubungan singkat
(Korslet).
3. Mengamankan Instalasi Listrik baik penerangan maupun instalasi
tenaga.
4. Membagi daya pada instalasi rumah menjadi beberapa bagian,
sehingga lebih mudah untuk mendeteksi kerusakan instalasi
listrik.
(Gambar 2.5Miniatur Circuit Breaker (MCB))
6
5. Thermal Overload Relay (TOR)
(Gambar 2.6 Thermal Overload Relay (TOR))
Thermal Overload Relay (TOR) digunakan untuk
mengamankan motor listrik terhadap beban lebih. Relay ini bekerja
berdasarkan efek thermal dari arus listrik. Jika arus yang mengalir
dalam TOR ini melebihi nilai setelannya akan terjadi pemutusan
yang waktunya tergantung kepada arus. Makin besar arus ini,
makin singkat waktu pemutusannya. Pemutusan diperlambat
secara thermis, misalnya dengan menggunakan elemen dwilogam.
Elemen-elemen dwilogam tersebut dipasang di dalam TOR. Kalau
arus melalui TOR ini terlalu besar, elemen-elemen tersebut akan
menjadi bengkok sehingga saklarnya akan membuka.
Pengaman ini digunakan sebagai pengaman motor yang
dirakit dengan kontaktor. Dimana alat ini di pasang setelah
kontaktor sebelum ke motor listrik. Alat ini terdiri dari tiga buah
kontak utama dan kontak bantu yang terdiri dari NO dan NC.
Beberapa faktor yang menjadi dasar mengapa
menggunakan TOR dalam perlindungan beban lebih motor yakni :
1. Arus starting yang terlalu besar atau motor berhenti secara
mendadak,
2. Terlalu besarnya beban mekanik dari motor,
3. Terbukanya salah satu fasa dari motor tiga fasa.
4. Terjadi hubung singkat.
7
(Gambar 2.7 Thermal Overload Relay (TOR))
6. Time Delay
Timer adalah saklar waktu yang bekerja berdasarkan
magnetisasi yang akan memutuskan rangkaian beban secara
otomatis, dengan batasan waktu yang telah ditentukan. Pada
penggunaan Timer dalam rangkaian control ada juga berbeda
pengunaan, sehingga ada beberapa jenis Timer yang dapat
dihubungkan langsung dengan kontaktor yaitu : timer on delay yang
berfungsi menunggu untuk on, selama batas waktu yang telah di
tentukan atau di atur, dan timer off delay yang berfungsi menunggu
untuk off selasa batas waktu yang ditentukan atau diatur
sebelumnya.
(Gambar 2.8 Time Delay)
7. Relay
8
(Gambar 2.9 Relay)
Relay merupakan sebuah saklar elektrik yang dapat mengubah kontak-kontak dari NO (Normally Open) menjadi NC (Normally close) sewaktu mendapat supply aliran listrik. Untuk mengendalikan suatu sistem dengan beban keadaan AC/DC.
Prinsip kerja dari relay adalah berdasarkan gejala elektromagnetik di mana terdiri dari lilitan kawat/kumparan, coil, yang dililitkan pada sebuah inti dari besi baja yang bersifat lunak. Apabila pada kumparan tersebut kita alirkan arus maka inti baja tersebut akan menarik jangkar dan relay dinamis
(Gambar 2.10 Simbol Pengawatan Relay)
Adapun jenis relay ada dua, yaitu :
1. Relay yang bekerja dengan arus searah (DC)
2. Relay yang bekerja dengan arus bolak-balik (AC)
9
3. Impuls
Impuls adalah suatu jenis saklar yang bekerja berdasarkan
elektromagnetik, di mana posisi saklarnya akan berubah pada
settingimpuls. Saklar impuls mempunyai dua posisi yaitu kontak on
pada impuls pertama dan kontak off pada impuls kedua. Pada
pengoperasiannya saklar ini harus dikombinasikan dengan saklar
tekan satu atau lebih sesuai dengan kebutuhan.
(Gambar 2.11 Simbol Impuls)
4. Saklar Pilih (Selector Switch)
(Gambar 2.12 Selector Switch)
Saklar ini lebih dikenal dengan nama selektor yang
merupakan jenis saklar putar. Saklar ini sering digunakan dalam
rangkaian pengaturan, misalnya untuk dua posisi pengaturan
(pengaturan manual dan otomatis).
10
(Gambar 2.13 Simbol Saklar Pilih)
5. Saklar Aliran
Saklar aliran cairan mempunyai sensor seperti lidah yang
harusdimasukan kedalam pipa untuk mengukur besar laju aliran
pada pipa. Saklar ini bisa dipasang pada pipa yang horizontal
maupun vertikal, apabila dipasang vertikal cairan harus mengalir
dari bawah ke atas.
(Gambar 2.14 Saklar Aliran)
6. Saklar Tekan
Saklar tekan atau push button umumnya digunakan pada
rangkaian kontrol kontak sebagai pengunci secara elektrik. Saklar
ini beroperasi ketika ditekan saja, jika dilepas maka akan kembali
menjadi seperti semula. Jadi saklar ini memberikan daya yang
sifatnya sementara, apabila dikombinasi dengan saklar impuls
maka pada saat saklar dilepas hubungannnya dengan beban tetap
ada karena saklar tersebut terkunci oleh impuls.
11
(Gambar 2.15 Simbol Saklar Tekan)
7. Saklar Pelampung
Penggunaan saklar ini digunakan dalam suatu
penampungan air atau bak untuk mengontrol tinggi rendahnya
suatu permukaan air dalam suatu bak atau penampungan.
8. Lampu Indikator
(Gambar 2.16 Lampu indikator)
Lampu indikator berfungsi sebagai isyarat atau indikator
dalam sebuah panel untuk mengetahui apakah sebuah panel
bekerja dengan baik ataukah terjadi sebuah gangguan. Lampu
indicator dipakai pada instalasi tenaga karena untuk
mengoperasikan suatu control listrik, perlu adanya penandaan
untuk kondisi-kondisi tertentu, misalnya kondisi beban lebih (over
load), kondisi manual maupun kondisi otomatis.
(Gambar 2.17 Simbol lampu indikator)
9. Terminal Line Up
12
TerminalLine Up adalah tempat penyambungan kabel dari
satu peralatan ke peralatan-peralatan lainnya.
Terminal line up dimaksudkan untuk mempermudah
pemasangan pengawatan instalasi listrik untuk kontrol serta
mempermudah mencari gangguan yang terjadi dalam suatu
rangkaian. Terminal line up terbuat dari bahan plastik yang
konstruksinya terdiri dari dua buah tempat penyambungan.
10. Saluran Kabel (Wire Duck)
Wire Duct dimaksudkan dalam pemasangannya adalah
untuk menjadi tempat saluran kawat atau kabel serabut agar
hasilnya kelihatan rapi.Penggunaan wiring channel biasanya
ditemukan dalam peralatan kontrol di kotak panel kontrol dengan
menggunakan wiring channel pada setiap panel kontrol sehingga
rangkaian menjadi kelihatan rapi sehingga mudah dalam
pengontrolan pengecekan gangguan.
11. Pengaplikasian Kontrol Tanur
Proses kerja dari rangkaian tanur ini yaitu bekerja secara otomatis
memanaskan material dengan suhu awal sebesar 800 C didalam suatu
tempat tertentu yang nantinya di pertahankan sampai 820 C biasanya
disebut tungku pemanas (KILN) dan selanjutnya berakhir pada suatu
tempat yang disebut kontainer atau silo.
13
BAB III
LANGKAH KERJA
Berikut adalah langkah-langkah kerja yang dilakukan dalam
praktek bengkel “Kontrol Industri Konvensional”, yaitu :
1. Meminjam alat dan bahan pada teknisi bengkel listrik.
2. Menyiapkan dan memeriksa kelengkapan bahan yang diperlukan untukpraktek.
3. Menentukan tata letak komponen-komponen yang akan digunakan sesuai dengan gambar rangkaian pada jobsheet yang diberikan.
4. Meletakkan komponen-komponen pada panel utama beserta kelengkapannya yang meliputi : Miniatur Circuit Breaker, kontaktor, Relay, line up terminal, implus dan komponen lainnya sesuai dengan jobsheet pada job yang dikerjakan .
5. Memasang semua komponen yang dibutuhkan pada pintu panel seperti : selector switch, push button, dan lampu indikator.
6. Menyambungkan komponen-komponen listrik sesuai dengan diagram kontrol pada jobsheet.
7. Merangkai komponen-komponen sesuai dengan diagram daya pada jobsheet.
8. Setelah semua komponen selesai dirangkai, selanjutnya melakukan pengecekan ulang pada rangkaian yang telah dikerjakan.
9. Menghubungkan instalasi dengan supply atau sumber tegangan kemudian menaikkan MCB pada panel utama, lalu melakukan pengetesan setiap komponen untuk membuktikan kebenaran instalasi yang telah dilakukan.
10. Setelah melakukan pengetesan kebenaran pada instalasi yang telah dikerjakan, dan rangkaian telah terbukti benar, dan bekerja berdasarkan fungsinya masing-masing, maka akan dilakukan pengetesan ulang oleh dosen Pembimbing atau Penanggung Jawab
11. Setelah Penanggung Jawab atau dosen Pembimbing menyatakan semua rangkaian telah benar maka para praktikan harus membongkar hasil pekerjaan yang telah diuji tersebut.
12. Membersihkan lokasi kerja dan memastikan lokasi kerja beserta komponen yang ada di lokasi kerja telah kembali pada keadaan awal.
13. Melakukan langkah-langkah seperti diatas untuk job-job selanjutnya pada praktek kontrol industri konvensional.
14
14. Membongkar rangkaian lalu membersihkan lokasi kerja dan mengembalikan semua peralatan dan bahan kepada teknisi bengkel apabila semua job telah dilakukan dan dinyatakan benar oleh pembimbing ataupun Penanggung Jawab Bengkel
15
Daftar Alat dan BahanTabel Daftar Alat
No. Nama Alat Jumlah Satuan
A B C D
1. Tang Kupas 1 Buah
2. Tang Potong 1 Buah
3. Obeng Terminal 2 Buah
4. Obeng Plat (-) 1 Buah
5. Obeng Plus (+) 1 Buah
6. Multimeter 1 Buah
7. Tespen 1 Buah
Tabel Daftar Bahan Tanur
No. Nama Bahan Spesifikasi Jumlah Satuan
A B C D E
1. Panel Kontrol 70 x 40 x 25 1 Buah
2. MCB 3 Phasa 10 A 2 Buah
3. MCB 1 Phasa 6 A 1 Buah
4. Saklar Tunggal - 10 Buah
5. Kontaktor - 14 Buah
6 Timer - 2 Buah
7 Line Up Terminal 4 mm 22 Buah
10. Lampu Indikator - 3 Buah
13. Kabel NYAF 1,5 mm2 25 Meter
16
17
BAB IV
PEMBAHASAN
1. Prinsip Kerja
1. Tanur
Pusat tanur memiliki rangkaian yang sederhana sehingga
dapat diselesaikan dengan waktu yang cukup singkat untuk
membuat rangkaian kontrolnya. Pada rangkaian ini digunakan