Resistor

Resistor adalah komponen elektronik dua kutub yang didesain untuk menahan arus listrik dengan memproduksi tegangan listrik di antara kedua kutubnya, nilai tegangan terhadap resistansi berbanding dengan arus yang mengalir, berdasarkan hukum Ohm:

Resistor digunakan sebagai bagian dari jejaring elektronik dan sirkuit elektronik, dan merupakan salah satu komponen yang paling sering digunakan. Resistor dapat dibuat dari bermacam-macam kompon dan film, bahkan kawat resistansi (kawat yang dibuat dari paduan resistivitas tinggi seperti nikel-kromium).
Karakteristik utama dari resistor adalah resistansinya dan daya listrik yang dapat dihantarkan. Karakteristik lain termasuk koefisien suhu, derau listrik (noise), dan induktansi.
Resistor dapat diintegrasikan kedalam sirkuit hibrida dan papan sirkuit cetak, bahkan sirkuit terpadu. Ukuran dan letak kaki bergantung pada desain sirkuit, kebutuhan daya resistor harus cukup dan disesuaikan dengan kebutuhan arus rangkaian agar tidak terbakar.

Satuan

Ohm (simbol: Ω) adalah satuan SI untuk resistansi listrik, diambil dari nama Georg Ohm.
Satuan yang digunakan prefix :

1. Ohm = Ω
2. Kilo Ohm = KΩ
3. Mega Ohm = MΩ

• KΩ = 1 000Ω
• MΩ = 1 000 000Ω 
  

  Konstruksi

  Komposisi karbon

             Resistor komposisi karbon terdiri dari sebuah unsur resistif berbentuk tabung dengan kawat atau tutup logam pada kedua ujungnya. Badan resistor dilindungi dengan cat atau plastik. Resistor komposisi karbon lawas mempunyai badan yang tidak terisolasi, kawat penghubung dililitkan disekitar ujung unsur resistif dan kemudian disolder. Resistor yang sudah jadi dicat dengan kode warna sesuai dengan nilai resistansinya.
  Unsur resistif dibuat dari campuran serbuk karbon dan bahan isolator (biasanya keramik). Resin digunakan untuk melekatkan campuran. Resistansinya ditentukan oleh perbandingan dari serbuk karbon dengan bahan isolator. Resistor komposisi karbon sering digunakan sebelum tahun 1970-an, tetapi sekarang tidak terlalu populer karena resistor jenis lain mempunyai karakteristik yang lebih baik, seperti toleransi, kemandirian terhadap tegangan (resistor komposisi karbon berubah resistansinya jika dikenai tegangan lebih), dan kemandirian terhadap tekanan/regangan. Selain itu, jika resistor menjadi lembab, panas solder dapat mengakibatkan perubahan resistansi dan resistor jadi rusak.
  Walaupun begitu, resistor ini sangat reliabel jika tidak pernah diberikan tegangan lebih ataupun panas lebih.
  Resistor ini masih diproduksi, tetapi relatif cukup mahal. Resistansinya berkisar antara beberapa miliohm hingga 22 MOhm.
  

  Film karbon

  Selapis film karbon diendapkan pada selapis substrat isolator, dan potongan memilin dibuat untuk membentuk jalur resistif panjang dan sempit. Dengan mengubah lebar potongan jalur, ditambah dengan resistivitas karbon (antara 9 hingga 40 µΩ-cm) dapat memberikan resistansi yang lebar^[1]. Resistor film karbon memberikan rating daya antara 1/6 W hingga 5 W pada 70 °C. Resistansi tersedia antara 1 ohm hingga 10 MOhm. Resistor film karbon dapat bekerja pada suhu di antara -55 °C hingga 155 °C. Ini mempunyai tegangan kerja maksimum 200 hingga 600 v
  

  Film logam

  Unsur resistif utama dari resistor foil adalah sebuah foil logam paduan khusus setebal beberapa mikrometer.
  Resistor foil merupakan resistor dengan presisi dan stabilitas terbaik. Salah satu parameter penting yang memengaruhi stabilitas adalah koefisien temperatur dari resistansi (TCR). TCR dari resistor foil sangat rendah. Resistor foil ultra presisi mempunyai TCR sebesar 0.14ppm/°C, toleransi ±0.005%, stabilitas jangka panjang 25ppm/tahun, 50ppm/3 tahun, stabilitas beban 0.03%/2000 jam, EMF kalor 0.1μvolt/°C, desah -42dB, koefisien tegangan 0.1ppm/V, induktansi 0.08μH, kapasitansi 0.5pF 
  

Baca Selengkapnya

Dioda

Diode/dioda adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang elektronika. Diode sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.

Awal mula dari diode adalah peranti kristal Cat's Whisker dan tabung hampa (juga disebut katup termionik). Saat ini diode yang paling umum dibuat dari bahan semikonduktor seperti silikon atau germanium.

Sejarah

Walaupun diode kristal (semikonduktor) dipopulerkan sebelum diode termionik, diode termionik dan diode kristal dikembangkan secara terpisah pada waktu yang bersamaan. Prinsip kerja dari diode termionik ditemukan oleh Frederick Guthrie pada tahun 1873^[1] Sedangkan prinsip kerja diode kristal ditemukan pada tahun 1874 oleh peneliti Jerman, Karl Ferdinand Braun^[2].

Pada waktu penemuan, peranti seperti ini dikenal sebagai penyearah (rectifier). Pada tahun 1919, William Henry Eccles memperkenalkan istilah diode yang berasal dari di berarti dua, dan ode (dari ὅδος) berarti "jalur".

Prinsip kerja

Prinsip kerja diode termionik ditemukan kembali oleh Thomas Edison pada 13 Februari 1880 dan dia diberi hak paten pada tahun 1883 (U.S. Patent 307.031), namun tidak dikembangkan lebih lanjut. Braun mematenkan penyearah kristal pada tahun 1899^[3]. Penemuan Braun dikembangkan lebih lanjut oleh Jagdish Chandra Bose menjadi sebuah peranti berguna untuk detektor radio.

Penerima radio

Penerima radio pertama yang menggunakan diode kristal dibuat oleh Greenleaf Whittier Pickard. Dioda termionik pertama dipatenkan di Inggris oleh John Ambrose Fleming (penasihat ilmiah untuk Perusahaan Marconi dan bekas karyawan Edison^[4]) pada 16 November 1904 (diikuti oleh U.S. Patent 803.684 pada November 1905). Pickard mendapatkan paten untuk detektor kristal silikon pada 20 November 1906 (U.S. Patent 836.531

Dioda termionik

Simbol untuk diode tabung hampa pemanasan taklangung, dari atas kebawah adalah anode, katode dan filamen pemanas

Dioda termionik adalah sebuah peranti katup termionik yang merupakan susunan elektrode-elektrode di ruang hampa dalam sampul gelas. Dioda termionik pertama bentuknya sangat mirip dengan bola lampu pijar.

Dalam diode katup termionik, arus listrik yang melalui filamen pemanas secara tidak langsung memanaskan katode (Beberapa diode menggunakan pemanasan langsung, dimana filamen wolfram berlaku sebagai pemanas sekaligus juga sebagai katode), elektrode internal lainnya dilapisi dengan campuran barium dan strontium oksida, yang merupakan oksida dari logam alkali tanah. Substansi tersebut dipilih karena memiliki fungsi kerja yang kecil. Bahang yang dihasilkan menimbulkan pancaran termionik elektron ke ruang hampa. Dalam operasi maju, elektrode logam disebelah yang disebut anode diberi muatan positif jadi secara elektrostatik menarik elektron yang terpancar.

Walaupun begitu, elektron tidak dapat dipancarkan dengan mudah dari permukaan anode yang tidak terpanasi ketika polaritas tegangan dibalik. Karenanya, aliran listrik terbalik apapun yang dihasilkan dapat diabaikan.

Dalam sebagian besar abad ke-20, diode katup termionik digunakan dalam penggunaan isyarat analog, dan sebagai penyearah pada pemacu daya. Saat ini, diode katup hanya digunakan pada penggunaan khusus seperti penguat gitar listrik, penguat audio kualitas tinggi serta peralatan tegangan dan daya tinggi.

Dioda semikonduktor

Sebagian besar diode saat ini berdasarkan pada teknologi pertemuan p-n semikonduktor. Pada diode p-n, arus mengalir dari sisi tipe-p (anode) menuju sisi tipe-n (katode), tetapi tidak mengalir dalam arah sebaliknya.

Tipe lain dari diode semikonduktor adalah diode Schottky yang dibentuk dari pertemuan antara logam dan semikonduktor (sawar Schottky) sebagai ganti pertemuan p-n konvensional.

Karakteristik arus–tegangan

Karakteristik arus–tegangan dari dioda, atau kurva I–V, berhubungan dengan perpindahan dari pembawa melalui yang dinamakan lapisan penipisan atau daerah pemiskinan yang terdapat pada pertemuan p-n di antara semikonduktor. Ketika pertemuan p-n dibuat, elektron pita konduksi dari daerah N menyebar ke daerah P dimana terdapat banyak lubang yang menyebabkan elektron bergabung dan mengisi lubang yang ada, baik lubang dan elektron bebas yang ada lenyap, meninggalkan donor bermuatan positif pada sisi-N dan akseptor bermuatan negatif pada sisi-P. Daerah disekitar pertemuan p-n menjadi dimiskinkan dari pembawa muatan dan karenanya berlaku sebagai isolator.

Walaupun begitu, lebar dari daerah pemiskinan tidak dapat tumbuh tanpa batas. Untuk setiap pasangan elektron-lubang yang bergabung, ion pengotor bermuatan positif ditinggalkan pada daerah terkotori-n dan ion pengotor bermuatan negatif ditinggalkan pada daerah terkotori-p. Saat penggabungan berlangsung dan lebih banyak ion ditimbulkan, sebuah medan listrik terbentuk di dalam daerah pemiskinan yang memperlambat penggabungan dan akhirnya menghentikannya. Medan listrik ini menghasilkan tegangan tetap dalam pertemuan.

Jenis-jenis diode semikonduktor

Dioda	Dioda Zener
LED	Dioda foto
Dioda terobosan	Dioda varaktor
Dioda Schottky	SCR

Simbol berbagai jenis dioda

Kemasan diode sejajar dengan simbolnya, pita menunjukkan sisi katode

Beberapa jenis dioda

Ada beberapa jenis dari diode pertemuan yang hanya menekankan perbedaan pada aspek fisik baik ukuran geometrik, tingkat pengotoran, jenis elektrode ataupun jenis pertemuan, atau benar-benar peranti berbeda seperti diode Gunn, diode laser dan diode MOSFET.

Dioda biasa

Beroperasi seperti penjelasan di atas. Biasanya dibuat dari silikon terkotori atau yang lebih langka dari germanium. Sebelum pengembangan diode penyearah silikon modern, digunakan kuprous oksida (kuprox)dan selenium, pertemuan ini memberikan efisiensi yang rendah dan penurunan tegangan maju yang lebih tinggi (biasanya 1.4–1.7 V tiap pertemuan, dengan banyak lapisan pertemuan ditumpuk untuk mempertinggi ketahanan terhadap tegangan terbalik), dan memerlukan benaman bahan yang besar (kadang-kadang perpanjangan dari substrat logam dari dioda), jauh lebih besar dari diode silikon untuk rating arus yang sama.

Dioda bandangan

Dioda yang menghantar pada arah terbalik ketika tegangan panjar mundur melebihi tegangan dadal dari pertemuan P-N. Secara listrik mirip dan sulit dibedakan dengan diode Zener, dan kadang-kadang salah disebut sebagai diode Zener, padahal diode ini menghantar dengan mekanisme yang berbeda yaitu efek bandangan. Efek ini terjadi ketika medan listrik terbalik yang membentangi pertemuan p-n menyebabkan gelombang ionisasi pada pertemuan, menyebabkan arus besar mengalir melewatinya, mengingatkan pada terjadinya bandangan yang menjebol bendungan. Dioda bandangan didesain untuk dadal pada tegangan terbalik tertentu tanpa menjadi rusak. Perbedaan antara diode bandangan (yang mempunyai tegangan dadal terbalik diatas 6.2 V) dan diode Zener adalah panjang kanal yang melebihi rerata jalur bebas dari elektron, jadi ada tumbukan antara mereka. Perbedaan yang mudah dilihat adalah keduanya mempunyai koefisien suhu yang berbeda, diode bandangan berkoefisien positif, sedangkan Zener berkoefisien negatif.

Dioda Cat's whisker

Ini adalah salah satu jenis diode kontak titik. Dioda cat's whisker terdiri dari kawat logam tipis dan tajam yang ditekankan pada kristal semikonduktor, biasanya galena atau sepotong batu bara^[5]. Kawatnya membentuk anode dan kristalnya membentuk katode. Dioda Cat's whisker juga disebut diode kristal dan digunakan pada penerima radio kristal.

Dioda arus tetap

Ini sebenarnya adalah sebuah JFET dengan kaki gerbangnya disambungkan langsung ke kaki sumber, dan berfungsi seperti pembatas arus dua saluran (analog dengan Zener yang membatasi tegangan). Peranti ini mengizinkan arus untuk mengalir hingga harga tertentu, dan lalu menahan arus untuk tidak bertambah lebih lanjut.

Esaki atau diode terobosan

Dioda ini mempunyai karakteristik resistansi negatif pada daerah operasinya yang disebabkan oleh quantum tunneling, karenanya memungkinkan penguatan isyarat dan sirkuit dwimantap sederhana. Dioda ini juga jenis yang paling tahan terhadap radiasi radioaktif.

Dioda Gunn

Dioda ini mirip dengan diode terowongan karena dibuat dari bahan seperti GaAs atau InP yang mempunyai daerah resistansi negatif. Dengan panjar yang semestinya, domain dipol terbentuk dan bergerak melalui dioda, memungkinkan osilator gelombang mikro frekuensi tinggi dibuat.

Demodulasi radio

Penggunaan pertama diode adalah demodulasi dari isyarat radio modulasi amplitudo (AM). Dioda menyearahkan isyarat AM frekuensi radio, meninggalkan isyarat audio. Isyarat audio diambil dengan menggunakan tapis elektronik sederhana dan dikuatkan.

Pengubahan daya

Penyearah dibuat dari dioda, dimana diode digunakan untuk mengubah arus bolak-balik menjadi arus searah. Contoh yang paling banyak ditemui adalah pada rangkaian adaptor. Pada adaptor, diode digunakan untuk menyearahkan arus bolak-balik menjadi arus searah. Sedangkan contoh yang lain adalah alternator otomotif, dimana diode mengubah AC menjadi DC dan memberikan performansi yang lebih baik dari cincin komutator dari dinamo DC.

Baca Selengkapnya

Panel Surya

PANEL Surya adalah sistem pemasangan panel yang dapat menyimpan energi dari cahaya matahari, yang kemudian dapat dimanfaatkan sebagai tanaga pembangkit listrik. Saat ini sudah banyak yang memanfaatkan panel surya ini sebagai pembangkit listrik mandiri tanpa harus bergantung sepernuhnya pada PLN.

Jika Anda berminat untuk menggunakan panel surya di rumah atau gedung milik Anda, sebaiknya ketahui terlebih dahulu cara menghitung biaya pemasangan panel surya. Seperti yang dijabarkan berikut ini, dikutip dari Greenlifestyle,

1. Berapa kebutuhan jumlah total beban di rumah yang akan menggunakan tenaga dari solar panel. Dari tagihan listrik, bisa dilihat tingkat konsumsinya dalam bentuk kWh (kilowatt per jam) setiap bulan misalnya. Nah dari situ kita bisa identifikasikan berapa kWh yang dibutuhkan tiap hari, misalnya 200 watt.

2 . Pertanyaan selanjutnya adalah, berapa lama beban yang totalnya 200 watt ini akan dihidupkan dengan menggunakan sistem solar panel? Ambil contoh misalnya 12 jam. Jika 12 jam, berarti total konsumsi daya beban dalam sehari adalah 12 x 200 watt = 2.400 watt.

3 . Tentunya lebih diuntungkan jika beban yang menggunakan solar panel dinyalakan pada malam hari. Dengan begini, penggunaan baterai relatif tidak berat dan dimungkinkan jumlah baterai dapat pula dikurangi jumlahnya, karena listrik yang di-supply tidak hanya oleh baterai tetapi sinar matahari masih turut memberikan supply.

4. Mari kita ambil contoh penggunaan sistem solar panel adalah pada pukul 18.00 s/d 06.00 (12 jam). Hitung berapa besar dan jumlah baterai yang dibutuhkan untuk men-supply beban sejumlah total 2.400 watt:

Jumlah total 2.400 watt perlu ditambahkan sekitar 20 persen yang adalah listrik yang digunakan oleh perangkat selain panel surya, yakni inverter sebagai pengubah arus DC (searah) menjadi AC (bolak – balik) (karena pada umumnya peralatan rumah tangga menggunakan arus AC), dan controller (sebagai pengatur arus) yakni menutup arus ke baterai jika tegangan sudah berlebih di baterai dan memberhentikan pengambilan arus dari baterai jika baterai sudah hampir kosong. Sehingga jika ditambahkan 20 persen, maka total daya yang dibutuhkan adalah 2.400 x (2.400 x 20%) = 2.880 watt.

5 . Dari 2.880 watt tersebut, jika dibagi 12 V ( tegangan umum yang dimiliki baterai) maka kuat arus yang dibutuhkan adalah 240 Ampere. Maka, jika kita menggunakan baterai yang sebesar 65 Ah 12 V, maka kita membutuhkan empat baterai (65 x 12 x 4 = 3.120 watt).

6 . Dengan mendapatkan 3.120 watt ini, kita akan mendapatkan jumlah panel yang kita butuhkan, termasuk besarannya yakni sebagai berikut. Jika menggunakan ukuran panel yang 100 wp (watt peak), maka dalam sehari panel ini kurang lebih menghasilkan supply sebesar 100 wp x 5 (jam) = 500 watt.

Adapun 5 jam didapat dari efektivitas rata-rata waktu sinar matahari bersinar di negara tropis seperti Indonesia, dan 5 jam ini sudah menjadi semacam perhitungan rumus baku efektivitas sinar matahari yang diserap oleh panel surya. Maka jika 1 panel yang 100 wp mampu memberikan listrik sejumlah 500 watt, didapatkan total panel yang dibutuhkan adalah sejumlah 3.120 watt per 500 watt = 6,24 atau tujuh panel (baiknya kita lebihkan).

7. Setelah sudah berhasil mendapatkan kombinasi antara jumlah panel surya dan baterai untuk mensupply listrik sejumlah total 3.120 watt yang dinyalakan selama 12 jam sehari, dimana beban yang menggunakannya dinyalakan pada malam hari antara pukul 18.00 sampai dengan 06.00, yakni tujuh panel surya yang 100 watt peak (wp) dan empat buah baterai 65 Ah12 V.

Perihal harga, saat ini sistem ini (sudah berikut seluruh perangkatnya) adalah berkisar USD9 -10 (Rp82.000-Rp92.000) per wattnya. Jadi jika menggunakan tujuh panel yang 100 wp (sehingga totalnya = 7 x 100 wp), maka estimasi biaya kurang lebih 700 watt x USD10 = USD7,000 atau sekira Rp63,8 juta (Rp9.118 per USD)

Baca Selengkapnya

Sistem Pentanahan ( Grounding )

Sistem ini biasa disebut sebagai grounding atau Instalasi grounding. Sistem grounding ini sudah banyak orang yang menggunakannya. Bahkan di setiap bangunan-bangunan atau kantor-kantor sudah mekakai system grounding ini. Untuk daerah-daerah di pedalaman pun system grounding sudah di pasang, karena di dataran yang luaspun bisa terkena sambaran petir. Oleh karena itu system grounding cukup besar manfaatnya baik untuk bangunan atau alat yang ingin kita lindungi maupun nyawa kita sendiri.

Grounding merupakan sistem pengamanan terhadap perangkat-perangkat yang mempergunakan listrik sebagai sumber tenaga, dari lonjakan listrik, petir dll. Grounding sistem pentanahan di data center menjadi salah satu unsur penting dalam data center karena sistem grounding ini memberikan kebutuhan tenaga utama bagi data center. Standar pentanahan grounding untuk data center tercantum dalam beberapa dokumentasi grounding antara lain : TIA-942, J-STD-607-A-2002 dan IEEE Std 1100 (IEEE Emerald Book), IEEE Recommended Practice Grounding for Powering and Grounding Electronic Equipment.

Tujuan utama dari adanya grounding sistem pentanahan ini adalah untuk menciptakan sebuah jalur yang low-impedance (tahanan rendah) terhadap permukaan bumi untuk gelombang listrik dan transient voltage. Penerangan, arus listrik, circuit switching dan electrostatic discharge adalah penyebab umum dari adanya sentakan listrik atau transient voltage. Grounding sistem pentanahan yang efektif akan meminimalkan efek tersebut.

Kenapa Perlu Grounding Yang Bagus ?



Berikut ada beberapa alasan mengapa grounding yang bagus sangat kita perlukan :

1. Grounding mengurangi kemungkinan terjadinya kerusakan akibat dari Sambaran petir

2. Grounding mencegah terjadinya Lonjakan Listrik (Spike)
3. Grounding mencegah terjadinya loncatan yang ditimbulkan adanya perbedaan potensial tegangan antara satu system pentanahan dengan yang lainnya.


Standar Nilai Grounding yang di syaratkan untuk kelistrikan :

* Grounding Tegangan Phase - Netral ≈ 220 Volt AC

* Grounding Tegangan Phase – Ground ≈ 220 Volt AC

* Grounding Tegangan Netral – Ground ≈ 1 Volt AC

* Grounding Nilai toleransi ≈ 3 %

* Ukuran Gronding ≈ 1 Ohm


BEBERAPA MACAM TYPE GROUNDING
· Ground Rod, tipe grounding yang terbuat dari kuningan untuk ground yang terhubung ke


tanah dan dilengkapi dengan bak control (untuk pengukuran)
· Elektroda Pita, system grounding yang menggunakan dasar plat tembaga sebagai elektroda pita yang dihubungkan dengan kabel dengan bak control
· Elektroda Plat, system grounding yang menggunakan plat tembaga sebagai elektroda


platnya yang dihubungkan dengan kabel ke bak control.

Grounding Sistem – seberapa pentingkah grounding ini ?



Mungkin istilah grounding sistem sudah tidak asing lagi bagi para kalangan yang kesehariannya bergelut dengan komputer maupun radio komunikasi. Seperti yang telah diketahui, grounding sistem untuk masyarakat umum diaplikasikan pada instalasi kelistrikan ( atau sering disebut dengan ARDE ). Tujuannya grounding sistem ini yaitu untuk membuang arus jahat yang mengalir di dalam listrik yang dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan komputer maupun radio komunikasi.



Setelah mencari informasi lebih lanjut, ternyata grounding sistem tidak sesederhana itu. Ada dua macam grounding sistem yang sebenarnya sudah sangat umum.



1. Safety Grounding atau grounding yang digunakan untuk keamanan atau keselamatan perangkat maupun manusia. Sistem grounding ini diaplikasikan seperti uraian di atas, yaitu pada jalur kelistrikan dan juga pada perangkat penangkal petir. Pemasangan sistem grounding ini bertujuan untuk meminimalisir dampak arus jahat yang diakibatkan oleh naik turunnya tegangan dan arus dari listrik PLN maupun arus jahat akibat gelombang elektromagnetik yang dipancarkan oleh petir. Dengan pemasangan grounding seperti ini, diharapkan kerusakan pada alat dapat diminimalisir, meskipun tidak seorangpun bisa mencegah terjadinya kerusakan yang disebabkan oleh sambaran petir.



2. RF Grounding. Sistem grounding ini khusus diaplikasikan pada instalasi perangkat radio komunikasi. Tujuan utamanya instalasi grounding, yaitu untuk mengurangi atau meminimalisir dampak pancaran radiasi gelombang dari radio komunikasi. Sistem grounding seperti ini utamanya diterapkan pada perangkat-perangkat High Frekuensi (HF) dan perangkat dengan wattage atau power besar (sampai dengan kW). Dengan menerapkan sistem grounding RF yang bagus, maka diharapkan kerugian yang ditimbulkan akibat pancaran radiasi gelombang radio dapat berkurang.

Baca Selengkapnya

Saklar Tukar (1 lampu 2 saklar)

Saklar tukar atau terkadang ada yang menyebut dengan istilah saklar hotel. Fungsi dari saklar tukar disamping untuk penerangan juga untuk menghemat pemakaian listrik karena masing-masing saklar bisa meng ON/OFF kan saklar lainnya. Sebagai contoh apabila rumah kita tingkat dimana di tengah-tengah tangga ada lampu,kita dapat menyalakan maupun mematikan lampu penerangan tangga tersebut dari lantai bawah maupun lantai atas.
Dari penjelasan tersebut maka saklar tukar sebenarnya terdiri dari 2 buah saklar yang dipasang pada daerah tangga bawah dan daerah tangga atas, sedangkan saklar yang digunakan adalah saklar tukar (saklar 2 arah).

Sakelar tukar fisiknya seperti sakelar-sakelar dinding biasa. Namun pada sakelar tukar tunggal (satu tuas) terdapat satu tuas dan 3 terminal kabel dengan kondisi seperti gambar di bawah.

Instalasi sakelar tukar ini membutuhkan satu pasang (2 buah) sakelar tukar. Instalasinya ada beberapa versi seperti di bawah ini… Sama semuanya juga bisa beroperasi sesuai kebutuhan tetapi biasanya perbedaannya hanya panjang kabelnya saja…

Keterangan :
S1 = saklar 1
S2 = saklar 2
Lp = lampu
N = Saluran Fasa Netral/Negatif ( tes menggunakan tespen tidak menyala )
L = Saluran Line/Fasa/Positif ( tes menggunakan tespen menyala )

Untuk yang ini, perhatikan dengan teliti sambungan kabel pada sakelar dan lampu.
Sedikit saja salah atau tertukar, kemungkinan terjadi short sangat besar.

Baca Selengkapnya

Hubungan Bintang Segitiga Pada Motor Listrik | Prinsip Dasar dan Perhitungan

Hubungan Bintang Segitiga Pada Motor Listrik | Prinsip Dasar dan Perhitungan – Pada modul Teknik Elektro Arus Kuat ini kita akan membahas tentang hubungan motor listrik 3 phase baik itu motor induksi maupun motor sinkron. Dimana diketahui bahwa untuk menghubungkan motor listrik 3 phasa ke sumber listrik PLN maupun Genset kita harus menghubungkan motor tersebut secara hubung bintang (star) maupun hubung segitiga (delta)

Motor 3 fasa bekerja dengan 2 hubungan yaitu :
a. Motor bekerja Bintang/ Star (Y)
Berarti motor harus dihubungkan bintang baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian kontrol.

Gambar 1. Hubungan Bintang/ Star (Y)

b. Motor bekerja segitiga /Delta (Δ)

Berarti motor harus dihubungkan segitiga baik secara langsung pada terminal maupun melalui rangkaian kontrol. Kecuali mesin-mesin yang berkapasitas tinggi diatas 10 HP, maka motor tersebut wajib bekerja segitiga (Δ) dan harus melalui rangkaian kontrol star delta baik secara mekanik, manual, maupun otomatis dengan PLC

Gambar 2. Hubungan Delta  (Δ)

Dimana bekerja awal (start) motor tersebut bekerja bintang hanya sementara, selang berapa waktu barulah motor bekerja segitiga dan motor boleh dibebani.
Cara menghubungkan motor dalam hubungan bintang (Y) :
Cukup mengkopelkan/ menghubungkan salah satu dari ujung-ujung kumparan phasa menjadi satu.

1. Sedangkan yang tidak dihubungkan menjadi satu dihubungkan kesumber tegangan.

Cara menghubungkan motor dalam hubungan segitiga (Δ) :

1. Ujung pertama dari kumparan phasa I dihubungkan dengan ujung kedua dari kumparan phasa III
2. Ujung pertama dari kumparan phasa II dihubungkan dengan ujung kedua dari kumparan phasa I
3. Ujung pertama dari kumparan phasa III dihubungkan dengan ujung kedua dari kumparan phasa II.

Mengapa motor harus dihubungkan dengan Star (Y) – Delta (Δ)?

1. Beban dengan inersia yang tinggi/ besar akan menyebabkan waktu starting motor menjadi lama untuk mencapai kecepatan nominalnya.
2. Selama periode starting tersebut, maka pada stator dan rotor akan mengalir arus yang besar sehungga bisa terjadi pemanasan berlebih (overheating) pada motor
3. Lebih buruk lagi menyebabkan gangguan pada sistem jala-jala sumber listriknys sehingga akan menurunkan tegangannya. hal ini akan mengganggu beban listrik lainnya.
4. Untuk menghindari hal tersebut, suatu motor induksi seringkali di start dengan level tegangan yang lebih rendah dari tegangan nominalnya.
5. Pengurangan tegangan starting tersebut akan membatasi dayas yang diberikan ke motor, namun demikian disis lain pengurangan tegangan ini akan berdampak memperpanjang waktu/ periode starting (waktu yang  dibutuhkan untuk mencapai kecepatan nominalnya).

2. Rangkaian System Kendali Elektromagnetik Pada Motor Induksi 3 Fasa

Rangkaian sederhana dengan menggunakan kontaktor magnet yaitu mengontrol sebuah motor listrik. Pengontrolan oleh kontaktor magnet menggunakan 2 rangkaian yaitu rangkaian kontrol dan rangkaian utama. Peralatan kontrol yang digunakan dalam pengoperasianya yaitu, MCB 3 fasa, TOR (Thermal Overload Relay), sakelar tekan ON/ OFF dan kontaktor.

Rangkaian kontrol merupakan rangkaian yang mengendalikan/ mengoperasikan rangkaian utama, sedangkan rangkaian utama merupakan aliran hubungan ke beban (motor 3 fasa). Rangkaian utama menggunakan kontak utama (1-3-5 dan 2-4-6) dari kontaktor magnet untuk menghubungkan/ memutuskan jaringan dengan motor listrik. Karena arus yang mengalir pada rangkaian utama relaitf lebih besar daripada rangkaian kontrol, maka pada rangkaian utama dilengkapi dengan TOR (Thermal Overload Relay) atau pengaman beban lebih dari hubung singkat ataupun beban yang lebih.

Pada rangkaian kontrol, arus yang mengalir relatif kecil. Rangkaian kontrol dilengkapi dengan sakelar tekan NO untuk tombol NP dan NC untuk tombol OFF. Karena menggunak open.an tombol (sakelar) tekan, maka pada tombol ON dibuat pengunci (sakelar bantu) dari kontak bantu kontaktor yang normally open.

Gambar 3. Rangkaian System Kendali Elektromagnetik Pada Motor Induksi 3 Fasa

2. Rangkaian System Kendali Elektromagnetik Pada Motor Induksi 3 Fasa Hubungan Bintang Segitiga

Rangkaian daya hubungan bintangsegitiga menggunakan tiga buah kontaktor Q1, Q2, dan Q3 Gambar 4. Fuse F1 berfungsi mengamankan jika terjadi hubungsingkat pada rangkaian motor. Saat motor terhubung bintang kontaktor Q1 dan Q2 posisi ON dan kontaktor Q3 OFF. Beberapa saat kemudian timer yang disetting waktu 60 detik energized, akan meng-OFF-kan Q1, sementara Q2 dan Q3 posisi ON, dan motor terhubung segitiga. Pengaman beban lebih F3 (thermal overload relay) dipasangkan seri dengan kontaktor, jika terjadi beban lebih disisi beban, relay bimetal akan bekerja dan rangkaian kontrol berikut kontaktor akan OFF.

Tidak setiap motor induksi bias dihubungkan bintang-segitiga, yang harus diperhatikan adalah tegangan name plate motor harus mampu diberikan tegangan sebesar tegangan jala-jala (Gambar 4), khususnya pada saat motor terhubung segitiga. Jika ketentuan ini tidak dipenuhi, akibatnya belitan stator bisa terbakar karena tegangan tidak sesuai. Rangkaian kontrol bintang-segitiga (Gambar 4), dipasangkan fuse F2 untuk pengaman hubung singkat pada rangkaian kontrol.

Gambar 4. Rangkaian System Kendali Elektromagnetik Pada Motor Induksi 3 Fasa Hubungan Bintang Segitiga

Hubungan Bintang
Tombol S2 di-ON-kan terjadi loop tertutup pada rangkaian koil Q1 dan menjadi energized bersamaan dengan koil Q2. Kontaktor Q1 dan Q2 energized motor terhubung bintang. Koil timer K1 akan energized, selama setting waktu berjalan motor terhubung bintang.

 Hubungan Segitiga

Saat Q1 dan Q2 masih posisi ON dan timer K1 masih energized, sampai setting waktu berjalan motor terhubung bintang. Ketika setting waktu timer habis, kontak Normally Close K1 dengan akan OFF menyebabkan koil kontaktor Q1 OFF, bersamaan dengan itu Q3 pada posisi ON. Posisi akhir kontaktor Q2 dan Q3 posisi ON dan motor dalam hubungan segitiga. Untuk mematikan rangkaian cukup dengan meng-OFF-kan tombol tekan S1 rangkaian kontrol akan terputus dan seluruh kontaktor dalam posisi OFF dan motor akan berhenti bekerja. Kelengkapan berupa lampu-lampu indikator dapat dipasangkan, baik indikator saat rangkaian kondisi ON, maupun saat saat rangkaian kondisi OFF, caranya dengan menambahkan kontak bantu normally open yang diparalel dengan koil kontaktor dan sebuah lampu indicator.

Baca Selengkapnya