Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Listrik, dapat juga diartikan sebagai berikut:
* Listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu, seperti elektron dan proton, yang menyebabkan penarikan dan penolakan gaya di antaranya.
* Listrik adalah sumber energi yang disalurkan melalui kabel. Arus listrik timbul karena muatan listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif.
Bersama dengan magnetisme, listrik membentuk interaksi fundamental yang dikenal sebagai elektromagnetisme. Listrik memungkinkan terjadinya banyak fenomena fisika yang dikenal luas, seperti petir, medan listrik, dan arus listrik. Listrik digunakan dengan luas di dalam aplikasi-aplikasi industri seperti elektronik dan tenaga listrik.
Daftar isi
* 1 Sifat-sifat listrik
* 2 Berkawan dengan listrik
* 3 Unit-unit listrik SI
* 4 Referensi
* 5 Pranala luar
Sifat-sifat listrik
Listrik memberi kenaikan terhadap 4 gaya dasar alami, dan sifatnya yang tetap dalam benda yang dapat diukur. Dalam kasus ini, frase "jumlah listrik" digunakan juga dengan frase "muatan listrik" dan juga "jumlah muatan". Ada 2 jenis muatan listrik: positif dan negatif. Melalui eksperimen, muatan-sejenis saling menolak dan muatan-lawan jenis saling menarik satu sama lain. Besarnya gaya menarik dan menolak ini ditetapkan oleh hukum Coulomb. Beberapa efek dari listrik didiskusikan dalam fenomena listrik dan elektromagnetik.
Satuan unit SI dari muatan listrik adalah coulomb, yang memiliki singkatan "C". Simbol Q digunakan dalam persamaan untuk mewakili kuantitas listrik atau muatan. Contohnya, "Q=0,5 C" berarti "kuantitas muatan listrik adalah 0,5 coulomb".
Jika listrik mengalir melalui bahan khusus, misalnya dari wolfram dan tungsten, cahaya pijar akan dipancarkan oleh logam itu. Bahan-bahan seperti itu dipakai dalam bola lampu (bulblamp atau bohlam).
Setiap kali listrik mengalir melalui bahan yang mempunyai hambatan, maka akan dilepaskan panas. Semakin besar arus listrik, maka panas yang timbul akan berlipat. Sifat ini dipakai pada elemen setrika dan kompor listrik.
[sunting] Berkawan dengan listrik
Listrik mengalir dari saluran positif ke saluran negatif. Dengan listrik arus searah jika kita memegang hanya kabel positif (tapi tidak memegang kabel negatif), listrik tidak akan mengalir ke tubuh kita (kita tidak terkena strum). Demikian pula jika kita hanya memegang saluran negatif.
Dengan listrik arus bolak-balik, Listrik bisa juga mengalir ke bumi (atau lantai rumah). Hal ini disebabkan oleh sistem perlistrikan yang menggunakan bumi sebagai acuan tegangan netral (ground). Acuan ini, yang biasanya di pasang di dua tempat (satu di ground di tiang listrik dan satu lagi di ground di rumah). Karena itu jika kita memegang sumber listrik dan kaki kita menginjak bumi atau tangan kita menyentuh dinding, perbedaan tegangan antara kabel listrik di tangan dengan tegangan di kaki (ground), membuat listrik mengalir dari tangan ke kaki sehingga kita akan mengalami kejutan listrik ("terkena strum").
Listrik dapat disimpan, misalnya pada sebuah aki atau batere. Listrik yang kecil, misalnya yang tersimpan dalam batere, tidak akan memberi efek setrum pada tubuh. Pada aki mobil yang besar, biasanya ada sedikit efek setrum, meskipun tidak terlalu besar dan berbahaya. Listrik mengalir dari kutub positif batere/aki ke kutub negatif.
Sistem listrik yang masuk ke rumah kita, jika menggunakan sistem listrik 1 fase, biasanya terdiri atas 3 kabel:
* Pertama adalah kabel fase yang merupakan sumber listrik bolak-balik (positif dan negatifnya berbolak-balik terus menerus). Kabel ini adalah kabel yang membawa tegangan dari pembangkit tenaga listrik (PLN misalnya); kabel ini biasanya dinamakan kabel panas (hot), dapat dibandingkan seperti kutub positif pada sistem listrik arus searah (walaupun secara fisika adalah tidak tepat).
* Kedua adalah kabel netral. Kabel ini pada dasarnya adalah kabel acuan tegangan nol, yang biasanya disambungkan ke tanah di pembangkit tenaga listrik (di kantor PLN misalnya); dapat dibandingkan seperti kutub negatif pada sistem listrik arus searah; jadi jika listrik ingin dialirkan ke lampu misalnya, maka satu kaki lampu harus dihubungkan ke kabel fase dan kaki lampu yang lain dihubungkan ke kabel netral; jika dipegang, kabel netral biasanya tidak menimbulkan efek strum yang berbahaya, namun karena ada kemungkinan perbedaan tegangan antara acuan nol di kantor PLN dengan acuan nol di lokasi kita, ada kemungkinan si pemegang merasakan kejutan listrik. Dalam kejadian-kejadian badai listrik luar angkasa (space electrical storm) yang besar, ada kemungkinan arus akan mengalir dari acuan tanah yang satu ke acuan tanah lain yang jauh letaknya. Fenomena alami ini bisa memicu kejadian mati lampu berskala besar.
* Ketiga adalah kabel tanah atau Ground. Kabel ini adalah acuan nol di lokasi pemakai, yang biasanya disambungkan ke tanah di rumah pemakai; kabel ini benar-benar berasal dari logam yang ditanam di tanah dekat rumah kita; kabel ini merupakan kabel pengamanan yang biasanya disambungkan ke badan (chassis) alat2 listrik di rumah untuk memastikan bahwa pemakai alat tersebut tidak akan mengalami kejutan listrik. Walaupun secara teori, acuan nol di rumah (kabel tanah ini) harus sama dengan acuan nol di kantor PLN (kabel netral), kabel tanah seharusnya tidak boleh digunakan untuk membawa arus listrik (misalnya menyambungkan lampu dari kabel fase ke kabel tanah). Tindakan ceroboh seperti ini hanya akan mengundang bahaya karena chassis alat-alat listrik di rumah tersebut mungkin akan memiliki tegangan tinggi dan akan menyebabkan kejutan listrik bagi pemakai lain. Pastikan teknisi listrik anda memasang kabel tanah di sistem listrik di rumah. Pemasang ini penting, karena merupakan syarat mutlak bagi keselamatan anda dari bahaya kejutan listrik yang bisa berakibat fatal dan juga beberapa alat-alat listrik yang sensitif tidak akan bekerja dengan baik jika ada induksi listrik yang muncul di chassisnya (misalnya karena efek arus Eddy).
Senin, 11 Januari 2010
Sistem Kelistrikan dan Permasalahannya
Masalah kelistrikan menjadi salah satu isu yang banyak diperbincangkan dewasa ini. Terjadinya pemadaman listrik secara bergilir, naiknya harga berlangganan listrik, dan usaha untuk mencari sumber listrik baru adalah isu sentral yang menjadi pusat perhatian banyak pihak. Namun, masalah mendasar dari pengelolaan kelistrikan seolah tertutup oleh isu hangat yang belakangan muncul sebagaimana disebutkan di atas. Sudah bukan rahasia lagi bahwa perusahaan yang mengelola kelistrikan selalu mengalami kerugian. Melalui tulisan ini, penulis mengajak kepada semua pihak untuk kembali memperhatikan masalah mendasar ini.
Tinjauan Umum Sistem Kelistrikan
Sebagai pembuka untuk membahas masalah pengelolaan kelistrikan, mari kita tinjau kembali struktur umum pengelolaan kelistrikan.
Dalam sistem kelistrikan paling tidak terdapat tiga fungsi umum atau subsistem, yaitu subsistem pembangkitan, transmisi, dan distribusi. Tiap-tiap subsistem ini memiliki karakteristik dan fungsi yang berbeda tapi saling burhubungan. Selanjutnya akan dibahas masing-masing subsistem tersebut.
Subsistem pembangkitan memiliki fungsi memproduksi (membuat) atau membangkitkan listrik. Subsistem ini pada dasarnya adalah sebuah pabrik yang memproduksi listrik tetapi karena listrik bukanlah suatu benda yang dapat dilihat maka istilah memproduksi lebih tepat dinyatakan dengan membangkitkan listrik. Listrik dapat dihasilkan dari berbagai macam cara, menggunakan air disebut PLTA (pembangkit listrik tenaga air), menggunakan uap air disebut PLTU (pembangkit listrik tenaga uap), dan lain-lain. Subsistem pembangkitan biasanya terletak di tempat-tempat listrik itu dihasilkan. PLTA terletak di bendungan atau waduk, PLTU terletak di dekat sumber panas bumi penghasil uap, dan seterusnya. Listrik yang dihasilkan tidak bisa disimpan atau ditampung dulu, tetapi harus langsung dialirkan ke tempat dimana listrik itu akan dipakai. Jadi, tidak ada gudang penyimpanan listrik atau tandon penyimpanan listrik. Inilah salah satu karakteristik dari listrik dipandang dari segi produksi.
Karena listrik tidak dapat disimpan, maka listrik itu harus terus dialirkan dari subsistem pembangkitan ke tempat listrik itu akan dipakai. Di sinilah peran subsistem transmisi. Subsistem ini berfungsi mengalirkan listrik ke tempat-tempat di mana listrik akan digunakan. Lagi pula tempat pembangkitan listrik biasanya jauh sehingga diperlukan cara agar listrik bisa dialirkan ke tempat lain. Maka, kita sering melihat kabel-kabel listrik membentuk saluran listrik tegangan tinggi yang membentang dari satu tempat ke tempat lain, itulah yang digolongkan sebagai subsistem transmisi.
Sebelum listrik sampai ke pemakai, saluran listrik tegangan tinggi yang dialirkan dari subsistem pembangkit perlu dibagi ke beberapa pemakai. Subsistem yang menjalankan fungsi ini disebut subsistem distribusi. Pada tahap ini listrik dibagi-bagi dengan tegangan tertentu ke sejumlah pemakai, baik pemakai rumah tangga maupun pemakai industri. Kita sering melihat gardu-gardu listrik yang tersebar di beberapa tempat, di sinilah listrik itu didistribusikan. Pada gardu-gardu ini terdapat trafo yang berfungsi menaikkan atau menurunkan tegangan ke tegangan yang sesuai. Kita juga sering mendengar pemadaman listrik di suatu daerah dihubungkan dengan kejadian di suatu gardu, karena memang di gardu inilah pusat penyaluran listrik di daerah tersebut.
Proses perhitungan biaya listrik yang dipakai oleh pemakai, kerugian akibat pencurian listrik, dan segala macam masalah yang berkaitan langsung dengan pemakai listrik termasuk ke dalam subsistem distribusi.
Pengelolaan sistem kelistrikan di Indonesia yang meliputi tiga fungsi sebagaimana dijelaskan di atas dilakukan oleh operator tunggal sekaligus sebuah badan usaha milik negara (BUMN), yaitu PLN.
Demikianlah penjelasan umum dan ringkas dari suatu sistem kelistrikan. Di sini dibahas bagaimana listrik yang dibangkitkan di PLTA yang jauh dari pusat kota dialirkan dan digunakan oleh orang-orang di pusat kota.
Evaluasi Sistem Kelistrikan Yang Ada
Dari penjelasan tentang sistem kelistrikan di atas dan membandingkan dengan sistem kelistrikan yang ada saat ini yang dikelola oleh PLN, menurut saya ada hal-hal yang perlu mendapat perhatian.
1. Pernahkah pengelola sistem kelistrikan memperhitungkan jumlah listrik yang dihasilkan dalam subsistem pembangkitan, kemudian dialirkan melalui subsistem transmisi, sampai ke subsistem distribusi, dan terakhir sampai ke pemakai langsung? Apakah ada sejumlah listrik yang terbuang sia-sia dalam keseluruhan proses ini? jika kita meninjau listrik sebagai produk yang akan dijual maka kehilangan listrik berarti kehilangan sejumlah produk. Ini berarti ada harga produk yang tidak terjual, dan bisa berarti kerugian. Suatu sistem kelistrikan terpadu yang baik tentu saja akan memperkecil sejumlah kerugian ini dengan memperhitungkan jumlah listrik yang dihasilkan dan berapa jumlah yang dipakai dan dibayar oleh pemakai atau konsumen.
2. Kita mengenal berbagai jenis pembangkitan listrik. PLTA menggunakan air, PLTU menggunakan uap air dari sumber panas bumi, dan sebagainya. Masing-masing sumber listrik didapat atau dijalankan dengan biaya yang berbeda. Apakah perbedaan tiap sistem pembangkitan ini tidak mempengaruhi perbedaan nilai jual listrik itu kepada konsumen? Bukankah seharusnya konsumen yang memakai listrik dari PLTA berbeda dari konsumen yang memakai listrik dari PLTU? Atau, jika di suatu daerah menggunakan listrik dari PLTA, mengapa mereka harus terpengaruh oleh kenaikan harga BBM yang digunakan pembangkit di daerah lain? Dari sudut pandang keadilan, hal ini tentu terlihat sangat tidak adil. Semestinya biaya listrik berlaku lokal sesuai pembangkit yang dijalankan di daerah yang bersangkutan.
3. Bagaimana memperhitungkan dan mengelola distribusi listrik? Dalam pandangan bisnis, listrik yang dijual dan terbayarkan oleh pemakai semestinya sesuai dengan listrik yang diterima dari subsistem pembangkitan dan transmisi. Memang ada sejumlah listrik yang hilang saat transmisi yang biasanya sudah diperhitungkan saat merancang subsistem transmisi, tetapi sejumlah listrik yang hilang akibat desain di gardu, pemakaian tidak sah, atau pencurian listrik semestinya perlu diperhitungkan juga. Sudahkah ini dilakukan oleh pengelola sistem kelistrikan?
Dari sudut pandang efektivitas dan profit, permasalahan di atas bisa dijadikan landasan dalam mengevaluasi kinerja pengelolaan kelistrikan yang ada saat ini. hal di atas tentu hanya sebagian kecil dari permasalahan yang ada, tetapi dari sini kita bisa menganalisis sistem yang ada untuk mencari sedikit solusi yang bisa diajukan.
Sistem Kelistrikan Alternatif
Dari sejumlah permasalahan di atas, diperlukan suatu langkah maju dalam pengelolaan listrik yang dapat mengembalikan efektivitas dan profit perusahaan pengelola kelistrikan.
Dari penjelasan di atas, tampak bahwa permasalahan dalam pengelolaan listrik terletak pada distribusi listrik dan pengelolaan dana hasil distribusi listrik. Selama ini pengelolaan sistem kelistrikan yang meliputi subsistem pembangkitan, transmisi, dan distribusi dilakukan oleh satu institusi pemerintah, yaitu PLN. Dalam hal ini PLN membangun pembangkit listrik sekaligus maintenance-nya (pemeliharaan), membangun sistem transmisi beserta maintenance-nya, dan melakukan pelayanan kepada pemakai listrik sebagai pihak yang berhadapan langsung dengan konsumen.
Untuk alasan efektivitas dan profit, penulis mengusulkan suatu sistem kelistrikan alternatif berupa pemisahan dalam pengelolaan kelistrikan. Di sini sistem kelistrikan dibagi menjadi dua sistem yang terpisah dalam pengelolaannya yang masing-masing menjalankan fungsinya secara mandiri. Sistem pembangkitan dan transmisi berada di satu sisi dengan satu manajemen tersendiri dan di sisi yang lain sistem distribusi dengan satu manajemen tersendiri pula.
Dalam sistem kelistrikan ini, pihak pembangkit dan transmisi memproduksi listrik dan menjualnya kepada pihak lain, yaitu sistem distribusi. Sistem distribusi membeli listrik dari sistem pembangkit dan transmisi untuk dijual kepada pemakai listrik sebagai konsumen. Di sini baik sistem pembangkitan dan transmisi maupun sistem distribusi menjalankan usahanya sebagai institusi bisnis yang berusaha meraih keuntungan.
Sebagai institusi bisnis yang bertujuan menghasilkan keuntungan, masing-masing pihakmelakukan transaksi jual beli. Dengan demikian, baik sistem pembangkitan dan transmisi maupun sistem distribusi semestinya tidak mengharapkan timbulnya kerugian di pihak masing-masing. Ini membuat semua pihak berusaha menjalankan fungsi dan usahanya secara efektif agar tercapai usaha meraih keuntungan.
Sistem kelistrikan melalui pemisahan pengelolaan antara sistem pembangkitan dan transmisi dengan sistem distribusi merupakan suatu alternatif dalam pengelolaan sistem kelistrikan. Sistem alternatif ini merupakan suatu usulan dalam rangka meningkatkan efektivitas, efisiensi, dan perolehan profit yang diharapkan dari suatu pengelolaan suatu sistem kelistrikan.
Pembahasan lebih rinci dari pemisahan sistem kelistrikan dan perbaikan yang bisa dicapai melalui penerapan sistem alternatif ini akan dijelaskan dalam tulisan berikutnya bertajuk Sistem Kelistrikan Alternatif, Profesionalisme Dalam Pengelolaan Kelistrikan.
Tinjauan Umum Sistem Kelistrikan
Sebagai pembuka untuk membahas masalah pengelolaan kelistrikan, mari kita tinjau kembali struktur umum pengelolaan kelistrikan.
Dalam sistem kelistrikan paling tidak terdapat tiga fungsi umum atau subsistem, yaitu subsistem pembangkitan, transmisi, dan distribusi. Tiap-tiap subsistem ini memiliki karakteristik dan fungsi yang berbeda tapi saling burhubungan. Selanjutnya akan dibahas masing-masing subsistem tersebut.
Subsistem pembangkitan memiliki fungsi memproduksi (membuat) atau membangkitkan listrik. Subsistem ini pada dasarnya adalah sebuah pabrik yang memproduksi listrik tetapi karena listrik bukanlah suatu benda yang dapat dilihat maka istilah memproduksi lebih tepat dinyatakan dengan membangkitkan listrik. Listrik dapat dihasilkan dari berbagai macam cara, menggunakan air disebut PLTA (pembangkit listrik tenaga air), menggunakan uap air disebut PLTU (pembangkit listrik tenaga uap), dan lain-lain. Subsistem pembangkitan biasanya terletak di tempat-tempat listrik itu dihasilkan. PLTA terletak di bendungan atau waduk, PLTU terletak di dekat sumber panas bumi penghasil uap, dan seterusnya. Listrik yang dihasilkan tidak bisa disimpan atau ditampung dulu, tetapi harus langsung dialirkan ke tempat dimana listrik itu akan dipakai. Jadi, tidak ada gudang penyimpanan listrik atau tandon penyimpanan listrik. Inilah salah satu karakteristik dari listrik dipandang dari segi produksi.
Karena listrik tidak dapat disimpan, maka listrik itu harus terus dialirkan dari subsistem pembangkitan ke tempat listrik itu akan dipakai. Di sinilah peran subsistem transmisi. Subsistem ini berfungsi mengalirkan listrik ke tempat-tempat di mana listrik akan digunakan. Lagi pula tempat pembangkitan listrik biasanya jauh sehingga diperlukan cara agar listrik bisa dialirkan ke tempat lain. Maka, kita sering melihat kabel-kabel listrik membentuk saluran listrik tegangan tinggi yang membentang dari satu tempat ke tempat lain, itulah yang digolongkan sebagai subsistem transmisi.
Sebelum listrik sampai ke pemakai, saluran listrik tegangan tinggi yang dialirkan dari subsistem pembangkit perlu dibagi ke beberapa pemakai. Subsistem yang menjalankan fungsi ini disebut subsistem distribusi. Pada tahap ini listrik dibagi-bagi dengan tegangan tertentu ke sejumlah pemakai, baik pemakai rumah tangga maupun pemakai industri. Kita sering melihat gardu-gardu listrik yang tersebar di beberapa tempat, di sinilah listrik itu didistribusikan. Pada gardu-gardu ini terdapat trafo yang berfungsi menaikkan atau menurunkan tegangan ke tegangan yang sesuai. Kita juga sering mendengar pemadaman listrik di suatu daerah dihubungkan dengan kejadian di suatu gardu, karena memang di gardu inilah pusat penyaluran listrik di daerah tersebut.
Proses perhitungan biaya listrik yang dipakai oleh pemakai, kerugian akibat pencurian listrik, dan segala macam masalah yang berkaitan langsung dengan pemakai listrik termasuk ke dalam subsistem distribusi.
Pengelolaan sistem kelistrikan di Indonesia yang meliputi tiga fungsi sebagaimana dijelaskan di atas dilakukan oleh operator tunggal sekaligus sebuah badan usaha milik negara (BUMN), yaitu PLN.
Demikianlah penjelasan umum dan ringkas dari suatu sistem kelistrikan. Di sini dibahas bagaimana listrik yang dibangkitkan di PLTA yang jauh dari pusat kota dialirkan dan digunakan oleh orang-orang di pusat kota.
Evaluasi Sistem Kelistrikan Yang Ada
Dari penjelasan tentang sistem kelistrikan di atas dan membandingkan dengan sistem kelistrikan yang ada saat ini yang dikelola oleh PLN, menurut saya ada hal-hal yang perlu mendapat perhatian.
1. Pernahkah pengelola sistem kelistrikan memperhitungkan jumlah listrik yang dihasilkan dalam subsistem pembangkitan, kemudian dialirkan melalui subsistem transmisi, sampai ke subsistem distribusi, dan terakhir sampai ke pemakai langsung? Apakah ada sejumlah listrik yang terbuang sia-sia dalam keseluruhan proses ini? jika kita meninjau listrik sebagai produk yang akan dijual maka kehilangan listrik berarti kehilangan sejumlah produk. Ini berarti ada harga produk yang tidak terjual, dan bisa berarti kerugian. Suatu sistem kelistrikan terpadu yang baik tentu saja akan memperkecil sejumlah kerugian ini dengan memperhitungkan jumlah listrik yang dihasilkan dan berapa jumlah yang dipakai dan dibayar oleh pemakai atau konsumen.
2. Kita mengenal berbagai jenis pembangkitan listrik. PLTA menggunakan air, PLTU menggunakan uap air dari sumber panas bumi, dan sebagainya. Masing-masing sumber listrik didapat atau dijalankan dengan biaya yang berbeda. Apakah perbedaan tiap sistem pembangkitan ini tidak mempengaruhi perbedaan nilai jual listrik itu kepada konsumen? Bukankah seharusnya konsumen yang memakai listrik dari PLTA berbeda dari konsumen yang memakai listrik dari PLTU? Atau, jika di suatu daerah menggunakan listrik dari PLTA, mengapa mereka harus terpengaruh oleh kenaikan harga BBM yang digunakan pembangkit di daerah lain? Dari sudut pandang keadilan, hal ini tentu terlihat sangat tidak adil. Semestinya biaya listrik berlaku lokal sesuai pembangkit yang dijalankan di daerah yang bersangkutan.
3. Bagaimana memperhitungkan dan mengelola distribusi listrik? Dalam pandangan bisnis, listrik yang dijual dan terbayarkan oleh pemakai semestinya sesuai dengan listrik yang diterima dari subsistem pembangkitan dan transmisi. Memang ada sejumlah listrik yang hilang saat transmisi yang biasanya sudah diperhitungkan saat merancang subsistem transmisi, tetapi sejumlah listrik yang hilang akibat desain di gardu, pemakaian tidak sah, atau pencurian listrik semestinya perlu diperhitungkan juga. Sudahkah ini dilakukan oleh pengelola sistem kelistrikan?
Dari sudut pandang efektivitas dan profit, permasalahan di atas bisa dijadikan landasan dalam mengevaluasi kinerja pengelolaan kelistrikan yang ada saat ini. hal di atas tentu hanya sebagian kecil dari permasalahan yang ada, tetapi dari sini kita bisa menganalisis sistem yang ada untuk mencari sedikit solusi yang bisa diajukan.
Sistem Kelistrikan Alternatif
Dari sejumlah permasalahan di atas, diperlukan suatu langkah maju dalam pengelolaan listrik yang dapat mengembalikan efektivitas dan profit perusahaan pengelola kelistrikan.
Dari penjelasan di atas, tampak bahwa permasalahan dalam pengelolaan listrik terletak pada distribusi listrik dan pengelolaan dana hasil distribusi listrik. Selama ini pengelolaan sistem kelistrikan yang meliputi subsistem pembangkitan, transmisi, dan distribusi dilakukan oleh satu institusi pemerintah, yaitu PLN. Dalam hal ini PLN membangun pembangkit listrik sekaligus maintenance-nya (pemeliharaan), membangun sistem transmisi beserta maintenance-nya, dan melakukan pelayanan kepada pemakai listrik sebagai pihak yang berhadapan langsung dengan konsumen.
Untuk alasan efektivitas dan profit, penulis mengusulkan suatu sistem kelistrikan alternatif berupa pemisahan dalam pengelolaan kelistrikan. Di sini sistem kelistrikan dibagi menjadi dua sistem yang terpisah dalam pengelolaannya yang masing-masing menjalankan fungsinya secara mandiri. Sistem pembangkitan dan transmisi berada di satu sisi dengan satu manajemen tersendiri dan di sisi yang lain sistem distribusi dengan satu manajemen tersendiri pula.
Dalam sistem kelistrikan ini, pihak pembangkit dan transmisi memproduksi listrik dan menjualnya kepada pihak lain, yaitu sistem distribusi. Sistem distribusi membeli listrik dari sistem pembangkit dan transmisi untuk dijual kepada pemakai listrik sebagai konsumen. Di sini baik sistem pembangkitan dan transmisi maupun sistem distribusi menjalankan usahanya sebagai institusi bisnis yang berusaha meraih keuntungan.
Sebagai institusi bisnis yang bertujuan menghasilkan keuntungan, masing-masing pihakmelakukan transaksi jual beli. Dengan demikian, baik sistem pembangkitan dan transmisi maupun sistem distribusi semestinya tidak mengharapkan timbulnya kerugian di pihak masing-masing. Ini membuat semua pihak berusaha menjalankan fungsi dan usahanya secara efektif agar tercapai usaha meraih keuntungan.
Sistem kelistrikan melalui pemisahan pengelolaan antara sistem pembangkitan dan transmisi dengan sistem distribusi merupakan suatu alternatif dalam pengelolaan sistem kelistrikan. Sistem alternatif ini merupakan suatu usulan dalam rangka meningkatkan efektivitas, efisiensi, dan perolehan profit yang diharapkan dari suatu pengelolaan suatu sistem kelistrikan.
Pembahasan lebih rinci dari pemisahan sistem kelistrikan dan perbaikan yang bisa dicapai melalui penerapan sistem alternatif ini akan dijelaskan dalam tulisan berikutnya bertajuk Sistem Kelistrikan Alternatif, Profesionalisme Dalam Pengelolaan Kelistrikan.
Mengoperasikan Mesin Produksi Dengan Kendali Elektronik (Tatang Sumitra)
kita akan mempelajari mengenai bagaimana cara merencanakan dan mempersiapkan pekerjaan. Dalam hal ini, kita perlu merencanakan dan mempersiapkan motor-motor jenis apa yang akan kita bongkar atau kita lilit. Untuk pekerjaan ini kita merencanakan dan menyiapkan jenis motor-motor induksi satu phasa dan motor induksi tiga phasa. Kita memilih jenis motor jenis ini banyak dimanfaatkan dilingkungan industri maupun pemakaian di masyarakat.
Secara teoritis motor induksi satu phasa dapat kita bedakan menjadi:
1.Motor phasa belah
2.Motor kapasitor
3.Motor kutub bayangan
4.Dan lain-lain.
Sedangkan motor induksi tiga phasa (Three phase induction motor) juga disebut dengan poly phase induction motor adalah suatu motor listrik yang mempunyai 3 buah kumparan stator yang dipasang pada keliling stator yang letaknya masing-masing bergeser 120o listrik maupun mekanik. Sesuai dengan namanya, maka motor jenis ini memerlukan sumber tegangan bolak-balik tiga phasa.
Konstruksi motor induksi satu fasa dan motor induksi tiga fasa terdiri dari 2 bagian utama yaitu:
1.Stator
Secara prinsip stator motor induksi adalah sama dengan stater motor sinkron maupun generator. Pada stator terdapat susunan kawat yang dimasukkan kedalam alur untuk menerima belitan stator dari motor akan membawa belitan menurut jenis motornya misalkan motor satu fasa, maka statornya akan membawa belitan satu fasa, dimana diumpan dari penyedia tegangan satu fasa sedangkan untuk motor jenis tiga fasa, maka statornya akan membawa belitan tiga fasa yang diumpan dengan penyedia tegangan tiga fasa. Jumlah kutub dari suatu motor akan menentukan lambat cepatnya putaran suatu motor. Makin banyak jumlah kutub yang terpasang maka makin lambat putaran yang dihasilkan sedangkan apabila jumlah kutubnya makin sedikit maka putaran yang dihasilkan makin cepat.
2. Rotor
Rotor dari motor induksi dapat dibedakan menjadi dua yaitu:
a. Rotor Sangkar
Secara umum hampir 90% dari motor induksi banyak menggunakan rotor dengan jenis ini. Karena rotor jenis ini, pada motor induksi adalah paling sederhana dan kuat rotor jenis ini dibuat dari baja silicon dan terdiri dari inti yang berbentuk silinder yang sejajar dengan alur/slot dan diisi dengan tembaga atau alumunium yang berbentuk batangan.
b. Rotor Belit
Rotor ini memiliki belitan–belitan kawat jadi kalau didistribusikan maka motor jenis ini juga dapat kita fungsikan sebagai alternator (generator) dengan demikian pada rotor ini akan memiliki kutub–kutub pada stator belitan internal rotor dari motor ini dihubungkan secara bintang (tiga fasa) kemudian terminal belitan tersebut dikeluarkan dan disambungkan ke tiga buah slip ring terisolasi yang diletakkan pada poros motor dengan sikat diatasnya. Ketiga sikat ini secara eksternal dihubungkan ke suatu reostat yang membentuk bintang. Reostat pada motor ini berfungsi untuk meningkatkan torsi asut motor pada saat periode pengusutan. Apabila motor ini bekerja pada kondisi normal, maka slip ring secara otomatis terhubung pendek. Sehingga ring diatas tangkai terhubung bersama oleh suatu logam yang tertekan selanjutnya secara otomatis sikat tersebut terangkat dari slip ring yang berfungsi untuk mengurangi rugi–rugi gesekan. Selain dua bagian utama tersebut motor induksi juga mempunyai konsturksi tambahan antara lain rumah stator, tutup stator, kipas dan terminal hubung.
c.Rangkuman
Didalam kegiatan ini diharapkan betul–betul mempersiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.
Pembagian motor induksi satu phasa
1.Motor phasa belah
2.Motor kapasitor
3.Motor kutub bayangan
Stator
Secara prinsip stator adalah bagian dari motor listrik yang tidak berputar disamping itu pada stator terdapat alur–alur yang berisi kumparan–kumparan kawat.
Rotor
Secara prinsip rotor adalah bagian dari motor listrik yang berputar. Rotor pada motor listrik dapat dibagi menjadi:
1.Rotor belit
2.Rotor sangkar
Secara teoritis motor induksi satu phasa dapat kita bedakan menjadi:
1.Motor phasa belah
2.Motor kapasitor
3.Motor kutub bayangan
4.Dan lain-lain.
Sedangkan motor induksi tiga phasa (Three phase induction motor) juga disebut dengan poly phase induction motor adalah suatu motor listrik yang mempunyai 3 buah kumparan stator yang dipasang pada keliling stator yang letaknya masing-masing bergeser 120o listrik maupun mekanik. Sesuai dengan namanya, maka motor jenis ini memerlukan sumber tegangan bolak-balik tiga phasa.
Konstruksi motor induksi satu fasa dan motor induksi tiga fasa terdiri dari 2 bagian utama yaitu:
1.Stator
Secara prinsip stator motor induksi adalah sama dengan stater motor sinkron maupun generator. Pada stator terdapat susunan kawat yang dimasukkan kedalam alur untuk menerima belitan stator dari motor akan membawa belitan menurut jenis motornya misalkan motor satu fasa, maka statornya akan membawa belitan satu fasa, dimana diumpan dari penyedia tegangan satu fasa sedangkan untuk motor jenis tiga fasa, maka statornya akan membawa belitan tiga fasa yang diumpan dengan penyedia tegangan tiga fasa. Jumlah kutub dari suatu motor akan menentukan lambat cepatnya putaran suatu motor. Makin banyak jumlah kutub yang terpasang maka makin lambat putaran yang dihasilkan sedangkan apabila jumlah kutubnya makin sedikit maka putaran yang dihasilkan makin cepat.
2. Rotor
Rotor dari motor induksi dapat dibedakan menjadi dua yaitu:
a. Rotor Sangkar
Secara umum hampir 90% dari motor induksi banyak menggunakan rotor dengan jenis ini. Karena rotor jenis ini, pada motor induksi adalah paling sederhana dan kuat rotor jenis ini dibuat dari baja silicon dan terdiri dari inti yang berbentuk silinder yang sejajar dengan alur/slot dan diisi dengan tembaga atau alumunium yang berbentuk batangan.
b. Rotor Belit
Rotor ini memiliki belitan–belitan kawat jadi kalau didistribusikan maka motor jenis ini juga dapat kita fungsikan sebagai alternator (generator) dengan demikian pada rotor ini akan memiliki kutub–kutub pada stator belitan internal rotor dari motor ini dihubungkan secara bintang (tiga fasa) kemudian terminal belitan tersebut dikeluarkan dan disambungkan ke tiga buah slip ring terisolasi yang diletakkan pada poros motor dengan sikat diatasnya. Ketiga sikat ini secara eksternal dihubungkan ke suatu reostat yang membentuk bintang. Reostat pada motor ini berfungsi untuk meningkatkan torsi asut motor pada saat periode pengusutan. Apabila motor ini bekerja pada kondisi normal, maka slip ring secara otomatis terhubung pendek. Sehingga ring diatas tangkai terhubung bersama oleh suatu logam yang tertekan selanjutnya secara otomatis sikat tersebut terangkat dari slip ring yang berfungsi untuk mengurangi rugi–rugi gesekan. Selain dua bagian utama tersebut motor induksi juga mempunyai konsturksi tambahan antara lain rumah stator, tutup stator, kipas dan terminal hubung.
c.Rangkuman
Didalam kegiatan ini diharapkan betul–betul mempersiapkan alat dan bahan yang dibutuhkan.
Pembagian motor induksi satu phasa
1.Motor phasa belah
2.Motor kapasitor
3.Motor kutub bayangan
Stator
Secara prinsip stator adalah bagian dari motor listrik yang tidak berputar disamping itu pada stator terdapat alur–alur yang berisi kumparan–kumparan kawat.
Rotor
Secara prinsip rotor adalah bagian dari motor listrik yang berputar. Rotor pada motor listrik dapat dibagi menjadi:
1.Rotor belit
2.Rotor sangkar
01 Mengoperasikan Peralatan Pengalih Daya Tegangan Rendah (Drs. Ahmad Hadiyanto)
1. Sumber Energi
Sumber energi yang kita jumpai untuk berbagai kegiatan sehari-hari yang digunakan baik di rumah maupun di industri adalah sumber energi Direct Current (DC) dan Alternating Current (AC).
1.1. Direct Current (DC)
1.1. Alternating Current (AC)
Sumber energi AC adalah arus yang besar dan arahnya berubah sepanjang waktu. Arus AC nilainya naik dari nol ke nilai maksimum, turun ke nol lagi, kemudian berbalik mengikuti suatu pola dalam arah yang berlawanan. Pertukaran arah yang berlangsung secara periodik disebut frekuensi.
Bahaya Listrik Pada Manusia
Keselamatan kerja adalah prioritas utama pada setiap pekerjaan. Kecelakaan listrik dapat menyebabkan luka yang serius bahkan kematian. Kecelakaan listrik terjadi akibat kecerobohan atau kurangnya pengertian tentang listrik. Mempelajari lebih dahulu cara mengoperasikan rangkaian peralatan listrik dengan tepat merupakan hal utama. Pelajari bagaimana alat itu bekerja dan cara yang tepat untuk menanganinya.
Arus listrik yang mengalir pada kabel tidak nampak oleh kasat mata. Arus listrik akan mudah diketahui dengan menggunakan alat ukur. Barangkali bahaya yang paling besar terhadap aliran listrik adalah bahaya sengatan listrik. Arus yang mengalir ke tubuh manusia yang lebih dari 10 mA dapat melumpuhkan korban. Bahaya sengatan listrik meningkat sesuai dengan kenaikan tegangan (voltase). Karena itu mereka yang bekerja dengan tegangan tinggi harus dilatih dan diperlengkapi peralatan pengaman yang tepat.
Jika kulit manusia basah atau luka, maka resistansinya terhadap aliran listrik dapat turun drastik. Jika hal itu terjadi, maka walaupun tegangan yang mengalir hanya sedang saja arus listrik akan menyengat dengan serius. Teknisi yang berpengalaman mengetahui hal tersebut, dan akan membuat pembagian tegangan yaitu tegangan rendah dan tegangan tinggi. Seiring dengan bertambahnya pengetahuan dan pengalaman, kita akan mempelajari banyak prosedur pengamanan khusus berkaitan dengan listrik.
Komponen-komponen peralatan pengalih daya ditempatkan pada panel listrik, meliputi: Pengaman listrik, Kontaktormagnit, Time delay, Push botton, Overload, Lampu indikator, Transformator, alat ukur listrik.
Pengaman Panel
Pengaman listrik harus selalu dipasang pada setiap panel dengan urutan pemasangan sebagai berikut: NFB dan MCB. Ketentuan yang besarnya arus pengaman tidak boleh melebihi arus nominal kabel yang dipasang pada rangkaian pengendali atau rangkaian pengawatan (ayat 412 C 2 , ayat 412 C 5).
Time Delay
Thermal Over Load Relay adalah peralatan kontrol listrik yang berfungsi untuk memutuskan jaringan listrik jika terjadi beban lebih.
Memahami Rangkaian Pengendali Pengalih Daya
Pada Panel Pengalih daya terdapat rangkaian pengendali yang ditempelkan pada belakang pintu panel. Hal ini bertujuan untuk memudahkan operator di dalam memahami mengoperasian peralatan pengalih daya. Di dunia industri banyak terdapat berbagai macam rangkaian pengendali seperti misalkan: Rangkaian Pengendali Direct On Line, Forward-reverse Motor, Sistim Pengasutan dan lain-lain. Yang harus diperhatikan di dalam memahami rangkaian pengendali pengalih daya antara lain:
Ø Mengetahui sumber energi yang digunakan
Ø Memahami simbol-simbol kelistrikan
Ø Mengenal komponen yang terpasang
Ø Mengetahui cara kerja komponen
Ø Mengetahui urutan penempatan komponen
Ø Mengetahui Penggunaan Pengalih daya
Ø Memahami cara kerja peralatan
Ø Memahami cara kerja rangkaian pengendali
Berikut ini contoh rangkaian pengendali pengalih daya untuk menjalankan motor 3 fasa ( Direct On Line ).
Memahami Rangkaian Power Pengalih Daya
Rangkaian Power adalah rangkaian yang menghubungkan sumber energi ke beban (motor) dengan dilengkapi sistim pengaman listrik. Rangkaian power biasa ditempelkan pada pintu panel berdampingan dengan rangkaian pengendali. Berikut ini contoh rangkaian power Motor 3 Fasa pada rangkaian pengendali DOL.
Rangkuman
Ø Prosedur untuk mengoperasikan peralatan pengalih daya sedikitnya harus dimiliki atau mempunyai pengetahuan dasar tentang kelistrikan
Ø Pengetahuan dasar kelistrikan yang dimaksud adalah memahami tentang:
1. Sumber energi yang digunakan
2. Komponen-komponen pengalih daya
3. Memahami rangkaian pengendali pengalih daya
4. Memahami rangkaian power pengalih daya
Ø Sengatan listrik dengan arus 10 mA apabila menyentuh tubuh manusia maka akan berakibat fatal yang dapat membuat kelumpuhan tubuh
Ø Seorang teknisi harus mengenal komponen listrik yang berkaitan dengan pengoperasian peralatan pengalih daya
Ø Gambar rangkaian pengendali dan gambar rangkaian daya (Power) harus tertempel dibelakang pintu panel. Hal ini untuk memudahkan operator untuk mengoperasikan peralatan
Langganan:
Postingan (Atom)