TA instalasi industri dho

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Praktikum Instalasi industri dilatar belakangi oleh ketidak tahuannya

praktikan dalam menginstal atau memasang suatu perangkat elektronik dalam

lingkungan industri, hal ini bertujuan agar menciptakan keamanan yang terjadi

di lingkungan industri atau pabrik-pabrik sehingga meminimalisir terjadinya

hubung singkat atau konsleting listrik di lingkungan industri.

Dewasa ini, listrik sangat dibutuhkan oleh masyarakat luas. Masyarakat

membutuhkan listrik untuk menyalakan peralatan listrik yang mampu

digunakan untuk mempermudah dalam pemenuhan kebutuhan. Dengan

adanya peralatan listrik tersebut segala pemenuhan kebutuhan yang apabila

dikerjakan secara manual terasa sulit maka dengan peralatan listrik tersebut,

semua akan menjadi mudah.

Peralatan tersebut membutuhkan listrik agar peralatan tersebut dapat

menyala. Sumber listrik yang didapat berasal dari stop kontak yang

sebelumnya telah dilakukan adanya penginstalan atau yang disebut instalasi

listrik.

Instalasi listrik banyak digunakan pada rumah dan industri besar atau pada

pabrik-pabrik. Pada instalasi rumahan, peralatan yang digunakan masih

sederhana seperti : stop kontak, lampu, saklar 1 kutub hingga saklar 3 kutub,

MCB, KWH meter, dan masih banyak lainya. Sedangkan pada instalasi

industri peralatan yang digunakan adalah peralatan dengan jenis yang sangat

beragam seperti : push button, kontaktor, MCCB, relay dengan segala

jenisnya, motor dan generator 3 fasa, dan peralatan lainya.

Sebagian besar masyarakat luas belum mengetahui peran instalasi listrik

dalam sistem tenaga listrik. Oleh karena itu, laporan ini disusun agar

Page 1

menimbulkan pemahaman tentang instalasi industri bagi penyusun maupun

bagi pembacanya.

1.2 Maksud Dan Tujuan

1. Mengenal dan mempelajari bagian-bagian penting pada instalasi.

2. Mempelajari prinsip dasar, karakteristik dan cara kerja bagian-bagian

tersebut.

3. Mempelajari cara kerja dari rangkaian MCC dengan menggunakan relay

dan kontaktor.

4. Mempelajari relay dan fasa terbuka.

1.3 Pembatasan Masalah

Dalam praktikum ini batasan masalah yang akan dibahas adalah sebagai

berikut :

a. Membahas tentang rangkaian kontrol dalam starting motor induksi.

Starting yang digunakan adalah star ke delta ( Y ke Δ ).

b. Membahas tentang rangkaian laching pada sisi rangkaian kontrol.

c. Membahas tentang kontrol 2 arah putaran motor induksi.

d. Membahas tentang rangkaian interlock pada rangkaian control.

1.4 Teknik Pengumpulan Data

Adapun teknik pengumpulan data yang dilakukan:

a. Riset Lapangan ( Field Research) : penelitian dengan cara peninjauan

secara langsung terhadap objek penelitian

b. Riset Pustaka (Library Research) : yang bersumber dari buku-buku

referensi.

c. Internet : media yang paling banyak digunakan pada saat ini. Hal ini

disebabkan karena internet merupakan salah satu gudang

pengetahuan yang banyak memuat berbagai informasi yang terkini

dan memenuhi keingintahuan masyarakat.

Page 2

1.5 Sistematika Pembahasan

Sistematika pembahasan dari laporan ini adalah

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab I akan membahas tentang latar belakang

pembuatan laporan, maksud dan tujuan, batasan masalah,

metoda praktikum dan sistematika pembahasan.

BAB II TEORI DASAR

Pada bab II akan membahas tentang teori dasar dari

praktikum yang telah dilakukan.

BAB III LANDASAN TEORI

Pada bab III akan membahas tentang alat-alat yang

digunakan dalam praktikum instalasi industri, prosedur

percobaan, serta data pengamatan.

BAB IV ANALISA DAN TUGAS AKHIR

Pada bab IV akan memberikan pembahasan atau jawaban

dari segala pertanyaan. Selain itu pada bab IV akan

membahas pula tentang analisa dari segala permasalahan

yang terdapat pada saat praktikum serta segala proses yang

terdapat pada saat praktikum.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Pada bab IV akan membahas tentang kesimpulan dari

praktikum dan saran yang dibutuhkan bagi seorang

penyusun laporan.

Page 3

BAB II

TEORI DASAR

Instalasi industri pada umunnya sama dengan instalasi rumah/gedung hanya

berbeda pada pemakaian daya, dimana pada industry pemakaian daya yang cukup

besar, sehingga bentuk instalasinya berbeda. Komonen-komponen yang biasa

digunakan dalam instalasi industry :

CB (Circuit Breaker)

Prinsip kerja CB menyerupai prinsip kerja saklar (mengontak dan

memutuskan hubungan). Bila suatu alat yang sudah dipasang CB

mendapat gangguan, CB tersebut akan bekerja. Gangguan-ganguan yang

sering terjadi antara lain:

o Arus lebih karena pembebanan yang berlebihan.

o Short Circuit

MCCB (Molded Case Circuit Breaker)

Alat ini hanya bisa digunakkan sekali karena apabila terjadi gangguan

yang biasanya diikuti kenaikan arus beban yang cukup tinggi MCCB ini

akan meleleh. MCCB ini biasanya dipakai dalam instalasi rumah maupun

industry.

MCB (Mini Circuit Breaker)

Perbedaan dengan MCCB adalah pada saat jatuh switch (trip) mempunyali

waktu tunggu (relay) sampai benar-benar jatuh (open circuit).

ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker)

CB yang dilengkapi rele arus bocor ke tanah

ABCB (Air Blast Circuit Breaker)

Pada jenis ini menggunakan hembusan udara untuk meredam loncatan api

listrik dan biasanya dipakai pada tegangan menengah dan tinggi.

Page 4

OCB (Oil Circuit Breaker)

Mempunyai karakteristik yang sama dengan ABCB hanya dalam

merendam busur api listrik menggunakan minyak.

VCB (Vacuum Circuit Breaker)

CB yang digunakan memakai keadaan vakum untuk meredam busur api

listrik.

Kontaktor

Kontaktor adalah peralatan listrik yang bekerja berdasarkan prinsip

induksi elektromagnetik. Pada kontaktor terdapat sebuah belitan yang mana bila

dialiri arus listrik akan timbul medan magnet pada inti besinya, yang akan

membuat kontaknya tertarik oleh gaya magnet yang timbul tadi. Kontak Bantu

NO (Normally Open) akan menutup dan kontak Bantu NC (Normally Close) akan

membuka.

Kontak pada kontaktor terdiri dari kontak utama dan kontak Bantu.

Kontak utama digunakan untuk rangkaian daya sedangkan kontak Bantu

digunakan untuk rangkaian kontrol.

Didalam suatu kontaktor elektromagnetik terdapat kumparan utama yang terdapat

pada inti besi. Kumparan hubung singkat berfungsi sebagai peredam getaran saat

kedua inti besi saling melekat.

Apabila kumparan utama dialiri arus, maka akan timbul medan magnet

pada inti besi yang akan menarik inti besi dari kumparan hubung singkat yang

dikopel dengan kontak utama dan kontak Bantu dari kontaktor tersebut. Hal ini

akan mengakibatkan kontak utama dan kontak bantunya akan bergerak dari posisi

normal dimana kontak NO akan tertutup sedangkan NC akan terbuka. Selama

kumparan utama kontaktor tersebut masih dialiri arus, maka kontak-kontaknya

akan tetap pada posisi operasinya.

Apabila pada kumparan kontaktor diberi tegangan yang terlalu tinggi

maka akan menyebabkan berkurangnya umur atau merusak kumparan kontaktor

tersebut. Tetapi jika tegangan yang diberikan terlalu rendah maka akan

menimbulkan tekanan antara kontak-kontak dari kontaktor menjadi berkurang.

Page 5

Gambar 2.1 kontaktor magnet

Karakteristik

Spesifikasi kontaktor magnet yang harus diperhatikan adalah kemampuan

daya kontaktor ditulis dalam ukuran Ampere, yang disesuaikan dengan beban

yang dipikul, kemampuan menghantarkan arus dari kontak-kontaknya, ditulis

dalam satuan ampere, kemampuan tegangan dari kumparan magnet, apakah untuk

tegangan 127 Volt atau 220 Volt, begitupun frekuensinya, kemampuan

melindungi terhadap tegangan rendah, misalnya ditulis ± 20 % dari tegangan

kerja. Dengan demikian dari segi keamanan dan kepraktisan, penggunaan

kontaktor magnet jauh lebih baik dari pada saklar biasa.

Kontaktor Magnetis

Adalah suatu penghubung yang bekerja secara elektro magnetis. Digunakan

dengan kombinasi relay sebagai control peralatan listrik yang peka, beban

panas, mengontrol jalannya mesin listrik dan distribusi daya AC/DC serta

mempunyai proteksi beban lebih. Gambar hubungan:

Gambar 2.2 Hubungan kontaktor

Relay

Page 6

Digunakan sebagai alat pembantu untuk menghubungkan circuit control

seperti motor listrik, pemanas listrik, lampu petunjuk, dan alat sinyal. Sering

digunakan pengontrol dua kawat. Gambar hitungan:

Gambar 2.3 Hitungan relay

Push button

Mempunyai prinsip kerja sama seperti saklar hanya push button ini

digunakan untuk beban yang sangat besar, gambar hitungan:

Gambar 2.4 Push botton

Motor Starter

Pengontrol motor yaitu : starting , stoping reversing, dll, berfungsi untuk

mengendalikan atau mengatur kerja suatu system motor listrik. Bila suatu

alat pengatur dipasang, banyak factor yang harus dipertimbangkan untuk

menjamin fungsi pengatur tersebut.

Page 7

BAB III

Landasan Teori

3.1 Alat-alat Pratikum

1. Kontaktor magnetik ...................................... 3 buah

2. Relay ............................................................ 3 buah

3. Time Relay ................................................... 1 buah

4. Temal overload Relay ................................... 3 buah

5. Push button ................................................... 1 buah

6. Swicth NC .................................................... 3 buah

7. Voltmeter ..................................................... 1 buah

8. Lampu indikator ........................................... 2 buah

9. Kabel penghubung ........................................ Secukupnya

3.2 Prosedur percobaan

1. Menghubungkan rangkaian percobaan seperti pada gambar, pada kit praktikum

secara bertahap.

2. Setelah selesai mintalah asisten untuk memeriksa, apabila sudah siap dan

disetujui oleh asisten power supply.

3. Mengikuti perintah asisten pada masing-masing percobaan.

4. Mengamati kondisi yang terjadi, catat hasil percobaan pada table pengamatan.

Page 8

a. hubung bintang-delta (Y – Δ)

Rangkaian control

Gambar 3.1 Rangkaian Kontrol Hubung Bintang Delta

Rangkaian daya

Page 9

Gambar 3.2 Menjalankan 2 arah putaran

Rangkaian control

Gambar 3.3 Rangkaian Kontrol menjalankan 2 Arah Putaran Motor

Rangkaian daya

Page 10

Gambar 3.4 Rangkaian daya menjalankan 2 Arah Putaran Motor

Relay fasa terbuka

Rangkaian percobaan

Gambar 3.5 Rangkaian Fasa Terbuka

Page 11

3.3 Data dan Hasil Pengamatan

1. Diagram pengawatan rangkaian kontrol bintang-delta

2.

Diagram pengawatan rangkaian daya bintang-delta

3. Diagram pengawatan rangkaian gabungan

control dan daya hubung bintang- delta

Page 12

4. Diagram pengawatan rangkaian kontrol dua arah

putaran motor

5. Diagram pengawatan rangkaian daya dua arah putaran motor

Page 13

6. Diagram pengawatan rangkaian gabungan daya dan control dua arah

putaran motor

Page 14

7. Diagram pengawatan rangkaian relay fasa terbuka

BAB IV

Analisa dan Tugas Akhir

4.1 Analisa

1. Analisis hub bintang dan delta pada motor !

2. Mengapa pada saat starting motor menggunakan hub bintang?

3. Mengapa hub bintang lebih cepat berputar dibangingkan hubung delta?

4. Mengapa dua arah putaran tidak bisa langsung berbalik arah putaran?

Jawab:

Page 15

1. Hubung bintang pada motor digunakan agar arus yang masuk pada

motor tidak terlalu besar, dan apabila motor telah berputar konstan

maka hubung delta akan terpasang.

2. Pada saat starting motor menggunakan hubung bintang karena agar

arus yang mengalir tidak terlalu besar.

3. Hubung bintang lebih cepat berputar dikarenakan arus yang dibutuhkan

pada hubung bintang relative kecil sehingga motor berputar lebih cepat.

4. Jika arah putaran pada motor langsung diubah motor akan menjadi

rusak dikaranakan perbedaan tegangan yang cepat.

4.2 Tugas Akhir

1. Keadaan lampu indicator?

2. Jelaskan arti interlock!

3. Bentuk kontaktor, relay, TDE, TOR, CB!

Jawab:

1.

TEKAN TOMBOL INDIKATOR 1 INDIKATOR2

ON NYALA NYALA

LEPAS NYALA MATI

OFF MATI MATI

2. Fungsi rangkaian interlock pada rangkaian kontrol adalah digunakan

untuk mengunci saluran keseluruhan dengan satu pengaktifan saklar

atau push button. Sehingga masing-masing saluran mampu teraliri arus

listrik. Salah satu contoh adalah penggunaan pada rangkaian starting

motor induksi (Y ke Δ). Rangkaian interlock membuat tiap saluran

menjadi aktif ketika saklar utama diaktifkan. Sedangkan perpindahan

Page 16

dari rangkaian satu ke rangkaian lainya atau saluran satu ke saluran

lainya menggunakan fungsi dari time delay relay yang mengatur

perpindahan dengan fungsi waktu. Apabila saklar utama terputus

maka semua saluran akan terputus dan begitu pula sebaliknya.

3. Kontaktor

Kontaktor adalah peralatan listrik yang bekerja berdasarkan prinsip

induksi elektromagnetik. Pada kontaktor terdapat sebuah belitan yang

mana bila dialiri arus listrik akan timbul medan magnet pada inti

besinya, yang akan membuat kontaknya tertarik oleh gaya magnet

yang timbul tadi. Kontak Bantu NO (Normally Open) akan menutup

dan kontak Bantu NC (Normally Close) akan membuka.

Relay

Relay terdiri dari coil dan contact. Coil adalah gulungan kawat

yang mendapat arus listrik, sedang contact adalah sejenis saklar yang

pergerakannya tergantung dari ada tidaknya arus listrik di coil. Contact

ada 2 jenis : Normally Open (kondisi awal sebelum diaktifkan open), dan

Normally Closed (kondisi awal sebelum diaktifkan close). Secara

sederhana berikut ini prinsip kerja dari relay : ketika Coil mendapat energi

listrik (energized), akan timbul gaya elektromagnet yang akan menarik

armature yang berpegas, dan contact akan menutup.

Page 17

Push Button

Swich Push Button adalah saklar tekan yang berfungsi untuk

menghubungkan atau memisahkan bagian – bagian dari suatu instalasi

listrik satu sama lain (suatu sistem saklar tekan push button terdiri dari

saklar tekan start. Stop reset dan saklar tekan untuk emergency. Push

button memiliki kontak NC (normally close) dan NO (normally open).

TOR

Thermal Overload adalah alat pengaman rangkaian dari arus lebih

yang diakibatkan beban yang terlalu besar dengan jalan memutuskan

rangkaian ketika arus yang melebihi setting melewatinya. Thermal Overload

berfungsi untuk memproteksi rangkaian listrik dan komponen listrik dari

kerusakan karena terjadinya beban lebih. Seperti halnya sekring (fuse),

thermal overload ada yang bekerja cepat dan ada yang lambat. Misalkan

pada pada rangkaian motor menggunakan thermal overload yang bekerja

lambat, sebab waktu motor start arus dapat mencapai 6 kali nominal,

sehingga apabila digunakan pengaman yang bekerja cepat, maka

pengamannya akan putus setiap motor dijalankan. Pengaman beban lebih ini

bisa dipasangkan langsung dengan kontaktornya maupun terpisah sehingga

Page 18

sangat fleksibel untuk pemasangannya di dalam panel. Thermal overload

ada yang menggunakan bimetal dan ada yang menggunakan sistem

elektronik.

MCB

Memproteksi arus lebih yang di sebabkan oleh beban lebih dan arus

lebih karna terjadi hubungan pendek listrik. Cara kerja dari mcb yaitu untuk

memutuskan hubungan yang di sebabkan hubungan pendek maupun arus

lebih dengan relay yang terpasang di dalam mcb itu sendiri.

BAB V

Kesimpulan dan Saran

5.1 Kesimpulan

- Instalasi industri memerlukan suatu pengaman yang dapat bekerja secara

otomatis, dapat bekerja dengan mudah dan cepat mengetahui daerah yang

mengalami kerusakan pada mesin-mesin

- CB, Relay dan kontaktor adalah alat yang biasa digunakan pada instalasi industri.

Page 19

- Kontaktor adalah suatu alat penghubung yang dapat bekerja secara otomatis

karena adanya coil di dalamnya. Sebagai pengaman bila terjadi beban lebih,

kontaktor dirangkaiakan dengan Thermal Overload Relay yang akan bekerja bila

arus melebihi dari kapasitas alat.

- Relay sama seperti kontaktor. Hanya saja kontaktor menghubungkan banyak

saluran, sedangkan relay hanya menghubungkan satu saluran.

- Time Relay bekerja untuk memberi selang waktu kerja antara satu alat dengan

alat lainnya

- Pada industri, motor-motor tidak mungkin dijalankan dalam waktu bersamaan.

Karena daya yang dibutuhkan sangat besar. Oleh karena itu rangkaian start motor

berguna untuk mengefektifkan jalannya mesin-mesin secara bergantian.

5.2 Saran

- Pada saat menyalakan motor induksi, rangkaian yang digunakan adalah

rangkaian hubung bintang ke rangkaian hubung delta.

- Setelah merangkai rangkaian pada kit praktikum, praktikan melapor pada

asisten yang bersangkutan sebelum menyalakan sumber tegangan jala-jala.

- Pada saat merangkai rangkaian pada kit praktikum, pilihlah jumper yang

sesuai dengan kebutuhan.

- Berdoa sebelum memulai dan mengakhiri praktikum.

- Gambar setiap rangkaian yang di rangkai pada kit praktikum untuk

memudahkan dalam pembuatan diagram pengawatan.

DAFTAR PUSTAKA

Modul Pratikum Dasar Konversi Energi Elektrik

Page 20