Bab Ii.docx

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Di era yang serba modern ini, listrik sudah seperti menjadi kebutuhan pokok manusia baik dikota maupun di desa. Karena hampir semua kegiatan manusia sehari-hari membutuhkan perangkat yang menggunakan listrik. Seperti yang kita tahu di era yang serba modern saat ini hampir semua perangkat yang menggunakan listrik untuk pembagkitnya, misalnya AC, radio, lampu, TV, dan masih banyak perangkat lainnya. Rumah, perusahaan, pabrik, sekolah, dan bangunan lainnya juga tidak bisa lepas dari listrik. Dalam instalasi listrik dalam kehidupan sehari-hari tidak dapat dilakukan oleh sembarang orang, melainkan harus dilakukan berdasarkan standar yang berlaku dan dengan syarat keamanan tertentu. Oleh karena itu dalam pelajaran Teknik Tenaga Listrik ini kita mempelajari dan memahami sistem instalasi listrik mengenai pensaklaran dengan relay. Agar kita bisa mengerti dasar teorinya sekaligus bisa merangkai sesuai ketentuan yang telah ditetapkan dalam modul TTL.

1.2 Batasan Masalah Dapat memahami dan merangkai dengan relay, push button, dan lampu indikator sesuai dengan ketentuan yang telah ditetapkan dalam modul TTL. 1.3 Rumusan Masalah 1.

Apa pengertian dari push button, relay AC, MCB, dan lampu indikator?

2.

Apa sajakah jenis-jenis relay dan push button?

3.

Bagaimana cara kerja push button, MCB , relay, dan lampu indikator?

4.

Apa fungsi dari push button, relay AC, MCB, dan lampu indikator?

5.

Bagaimana cara merangkai sistem pensaklaran satu relay, 2 push button dan 2 lampu ?

1.4 Tujuan Adapun tujuan dari diadakan praktikum ini adalah : 1.4.1 Tujuan Umum 1. Mahasiswa dapat memahami dasar-dasar teori push button, relay, MCB, dan lampu indikator 1.4.2 Tujuan Khusus 1. Mahasiswa dapat memahami karakteristik push button, relay, MCB, dan lampu indikator secara langsung melalui praktikum. 2. Mahasiswa dapat mengetahui prinsip kerja pada relay, push button, MCB, serta lampu indikator. 3. Mahasiswa dapat merangkai sebuah sistem pensaklaran dengan menggunakan relay, push button, dan lampu dengan benar. 1.5 Manfaat 1.5.1 Manfaat Teoritis 1. Mahasiswa dapat memahami karakteristik push button, relay, lampu indikator, MCB, dan lampu indikator secara teoritis 2. Mahasiswa dapat menjelaskan cara kerja push button, relay, MCB, dan lampu indikator secara teoritis 1.5.2 Manfaat Praktis Mahasiswa dapat merangkai sebuah rangkaian pensaklaran dengan menggunakan relay, push button, dan lampu indikator yang kemudian dihubungkan dengan MCB dengan benar.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Push Button Push button switch (saklar tombol tekan) adalah perangkat / saklar sederhana yang berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan aliran arus listrik dengan sistem kerja tekan unlock (tidak mengunci). Sistem kerja unlock disini berarti saklar akan bekerja sebagai device penghubung atau pemutus aliran arus listrik saat tombol ditekan, dan saat tombol tidak ditekan (dilepas), maka saklar akan kembali pada kondisi normal. Sebagai device penghubung atau pemutus, push button switch hanya memiliki 2 kondisi, yaitu On dan Off (1 dan 0). Istilah On dan Off ini menjadi sangat penting karena semua perangkat listrik yang memerlukan

Gambar 2.1 Skematik Push Button sumber energi listrik pasti membutuhkan kondisi On dan Off. Berdasarkan fungsi kerjanya yang menghubungkan dan memutuskan, push button switch mempunyai 2 tipe kontak yaitu NC (Normally Close) dan NO (Normally Open). 

NO (Normally Open), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya terbuka (aliran arus listrik tidak mengalir). Dan ketika tombol saklar ditekan, kontak yang NO ini akan menjadi menutup (Close) dan mengalirkan atau menghubungkan arus listrik. Kontak NO digunakan sebagai penghubung atau menyalakan sistem circuit (Push Button ON).



NC (Normally Close), merupakan kontak terminal dimana kondisi normalnya tertutup (mengalirkan arus litrik). Dan ketika tombol saklar push button ditekan, kontak NC ini akan menjadi membuka (Open), sehingga memutus aliran arus listrik. Kontak NC digunakan sebagai pemutus atau mematikan sistem circuit (Push Button Off). Selain tipe diatas terdapat juga tipe push button yang merupakan

gabungan dari 2 tipe diatas, NC dan NO. Kontak memiliki 4 buah terminal baut, sehingga bila tombol tidak ditekan maka sepasang kontak akan NC dan kontak lain akan NO, bila tombol ditekan maka kontak tertutup akan membuka dan kontak yang membuka akan tertutup.

Gambar 2.2 Saklar Push Button

2.2 Relay AC

Gambar 2.3 Relay AC

Gambar 2.4 Skematik relay AC

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan lebih tinggi. Pada dasarnya, Relay terdiri dari 4 komponen dasar yaitu : 1. 2. 3. 4.

Electromagnet (Coil) Armature Switch Contact Point (Saklar) Spring

Gambar 2.5 Bagian – bagian Relay

Kontak Poin (Contact Point) Relay terdiri dari 2 jenis yaitu : 

Normally Close (NC) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi CLOSE (tertutup)



Normally Open (NO) yaitu kondisi awal sebelum diaktifkan akan selalu berada di posisi OPEN (terbuka) Berdasarkan gambar diatas, sebuah Besi (Iron Core) yang dililit oleh

sebuah kumparan Coil yang berfungsi untuk mengendalikan Besi tersebut. Apabila Kumparan Coil diberikan arus listrik, maka akan timbul gaya Elektromagnet yang kemudian menarik Armature untuk berpindah dari Posisi sebelumnya (NC) ke posisi baru (NO) sehingga menjadi Saklar yang dapat menghantarkan arus listrik di posisi barunya (NO). Posisi dimana Armature tersebut berada sebelumnya (NC) akan menjadi OPEN atau tidak terhubung. Pada saat tidak dialiri arus listrik, Armature akan kembali lagi ke posisi Awal (NC). Coil yang digunakan oleh Relay untuk menarik Contact Poin ke Posisi Close pada umumnya hanya membutuhkan arus listrik yang relatif kecil. Karena Relay merupakan salah satu jenis dari Saklar, maka istilah Pole dan Throw yang dipakai dalam Saklar juga berlaku pada Relay.  Pole : Banyaknya Kontak (Contact) yang dimiliki oleh sebuah relay  Throw : Banyaknya kondisi yang dimiliki oleh sebuah Kontak (Contact) Berdasarkan penggolongan jumlah Pole dan Throw-nya sebuah relay, maka relay dapat digolongkan menjadi :  Single Pole Single Throw (SPST) : Relay golongan ini memiliki 4 Terminal, 2 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.  Single Pole Double Throw (SPDT) : Relay golongan ini memiliki 5 Terminal, 3 Terminal untuk Saklar dan 2 Terminalnya lagi untuk Coil.  Double Pole Single Throw (DPST) : Relay golongan ini memiliki 6 Terminal, diantaranya 4 Terminal yang terdiri dari 2 Pasang Terminal

Saklar sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil. Relay DPST dapat dijadikan 2 Saklar yang dikendalikan oleh 1 Coil.  Double Pole Double Throw (DPDT) : Relay golongan ini memiliki Terminal sebanyak 8 Terminal, diantaranya 6 Terminal yang merupakan 2 pasang Relay SPDT yang dikendalikan oleh 1 (single) Coil. Sedangkan 2 Terminal lainnya untuk Coil. Selain Golongan Relay diatas, terdapat juga Relay-relay yang Pole dan Throw-nya melebihi dari 2 (dua). Misalnya 3PDT (Triple Pole Double Throw) ataupun 4PDT (Four Pole Double Throw) dan lain sebagainya. Beberapa fungsi Relay yang telah umum diaplikasikan kedalam peralatan Elektronika diantaranya adalah : 1. Relay digunakan untuk menjalankan Fungsi Logika (Logic Function) 2. Relay digunakan untuk memberikan Fungsi penundaan waktu (Time Delay Function) 3. Relay digunakan untuk mengendalikan Sirkuit Tegangan tinggi dengan bantuan dari Signal Tegangan rendah. 4. Ada juga Relay yang berfungsi untuk melindungi Motor ataupun komponen lainnya dari kelebihan Tegangan ataupun hubung singkat (Short). 2.3 MCB ( Miniature Circuit Breaker )

Gambar 2.6 Miniature Circuit Breaker

MCB (Miniature Circuit Breaker) atau Miniatur Pemutus Sirkuit adalah sebuah perangkat elektromekanikal yang berfungsi sebagai pelindung rangkaian listrik dari arus yang berlebihan. Dengan kata lain, MCB dapat memutuskan arus listrik secara otomatis ketika arus listrik yang melewati MCB tesebut melebihi nilai yang ditentukan. Namun saat arus dalam kondisi normal, MCB dapat berfungsi sebagai saklar yang bisa menghubungkan atau memutuskan arus listrik secara manual.

MCB pada dasarnya memiliki fungsi yang hampir sama dengan Sekering (FUSE) yaitu memutuskan aliran arus listrik rangkaian ketika terjadi gangguan kelebihan arus. Terjadinya kelebihan arus listrik ini dapat dikarenakan adanya hubung singkat (Short Circuit) ataupun adanya beban lebih (Overload). Namun MCB dapat di-ON-kan kembali ketika rangkaian listrik sudah normal, sedangkan Fuse/Sekering yang terputus akibat gangguan kelebihan arus tersebut tidak dapat digunakan lagi.

Pada kondisi Normal, MCB berfungsi sebagai sakelar manual yang dapat menghubungkan (ON) dan memutuskan (OFF) arus listrik. Pada saat terjadi Kelebihan Beban (Overload) ataupun Hubung Singkat Rangkaian (Short Circuit), MCB akan beroperasi secara otomatis dengan memutuskan arus listrik yang melewatinya. Secara visual, kita dapat melihat perpindahan Knob atau tombol dari kondisi ON menjadi kondisi OFF. Pengoperasian otomatis ini dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan cara Magnetic Tripping (Pemutusan hubungan arus listrik secara Magnetik) dan

Thermal

Thermal/Suhu).

Tripping

(Pemutusan

hubungan

arus

listrik

secara

Pada saat kondisi Overload (Kelebihan Beban), Arus yang mengalir melalui Bimetal menyebabkan suhu Bimetal itu sendiri menjadi tinggi. Suhu panas tersebut mengakibatkan Bimetal melengkung sehingga memutuskan kontak MCB (Trip). Arus Nominal MCB yang umum adalah 6A, 10A, 13A, 16A, 20A, 25A, 32A, 40A, 50A, 63A, 80A, 100A dan 125A.

Gambar 2.7Thermal Tripping Sedangkan, ketika terjadi Hubung Singkat Rangkaian (Short Circuit) secara mendadak ataupun Kelebihan Beban yang sangat tinggi (Heavy Overload), Magnetic Trippping atau pemutusan hubungan arus listrik secara Magnetik akan diberlakukan. Pada saat terjadi hubungan singkat ataupun kelebihan beban berat, Medan magnet pada Solenoid MCB akan menarik Latch (palang) sehingga memutuskan kontak MCB (Trip).

Gambar 2.8 Magnetic Tripping

2.4 Lampu Indikator

Gambar 2.8 Lampu indikator panel

Lampu-lampu indikator merupakan komponen yang digunakan sebagai lampu tanda. Lampu-lampu tersebut digunakan untuk berbagai keperluan misalnya untuk lampu indikator pada panel penunjuk fasa R, S dan T atau L1, L2 dan L3. Selain itu juga lampu indikator digunakan sebagai indikasi bekerjanya suatu sistem kontrol misalnya lampu indikator merah menyala motor bekerja dan lampu indikator hijau menyala motor berhenti. Tak hanya itu, lampu indikator juga berfungsi untuk tanda peringatan jika terjadi sesuatu. Warna merah sebagai tanda panel dalam keadaan bekerja, maka harus hatihati. Warna merah juga sebagai tanda adanya gangguan. Warna hijau menunjukkan bahwa panel dalam keadaan ON dan arus mengalir ke rangkaian beban listrik. Lampu indikator ini juga berfungsi sebagai tanda tegangan kerja 3 fase. Warna lampu merah untuk fasa 1/R,kuning untuk fasa 1/S dan warna hijau untuk fasa 3/T. Pemasangan lampu indikator pada panel atau PHB dipasang pada pintu. Penghantar yang digunakan untuk pemasangan lampu indikator ini adalah kabel fleksibel dengan memakai sepatu kabel.

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Alur Blok Diagram MCB ON

RELAY BEKERJA, LAMPU INDIKATOR HIJAU MENYALA DAN LAMPU INDIKATOR KUNING MATI

TOMBOL PUSH BUTTON (PUSH ON) DITEKAN

TOMBOL PUSH BUTTON (PUSH OFF) DITEKAN RELAY MATI, LAMPU INDIKATOR HIJAU MATI DAN LAMPU INDIKATOR KUNING MATI

3.2 Perancangan Rangkaian

3.3 Cara Kerja Rangkaian Ketika MCB dalam keadaan on maka lampu indikator kuning menyala dan lampu indikator hijau akan mati, itu dikarenakan meskipun tombol push off dalam keadaan tertutup tetapi tombol push on masih dalam keadaan terbuka sehingga relay tidak mendapatkan tegangan dan coilnya tidak bekerja, atau kontak pada relay tetap pada posisi NC. Ketika tombol push on ditekan maka relay mendapatkan tegangan sehingga coilnya bekerja dan menyebabkan kontak yang semula berada di NC berpindah ke NO yang menyebabkan lampu indikator hijau menyala dan lampu indikator kuning menjadi mati. Ketika push on dilepas lampu indikator hijau tetap menyala dikarenakan ketika kontak berpindah ke NO maka kontak akan terkunci sehingga tetap di posisi NO. Kemudian ketika tombol push off ditekan maka relay tidak mendapat tegangan sehingga coil tidak bekerja, yang menyebabkan lampu indikator hijau menyala dan lampu indikator kuning kembali menyala.

DAFTAR PUSTAKA [1]. Trikueni Dermanto, 2014 Pengertian Push Button, http://trikueni-desainsistem.blogspot.co.id/2014/04/Pengertian-Push-Button.html Diakses pada : 9 Maret 2017 [2]. ILR,

2011

MCB

sebagai

Proteksi

dan

Pembatas

Daya

Listrik,

http://www.instalasilistrikrumah.com/mcb-sebagai-proteksi-dan-pembatasdaya-listrik/ Diakses pada : 9 Maret 2017 [3]. Teknik Elektronika, 2016 Pengertian Relay dan Fungsinya, http://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/ Diakses pada : 10 Maret 2016 [4]. Agung Kurniawan, 2015 Komponen Yang Sering Digunakan, http://adzoeng.blogspot.co.id/2015/03/komponen-komponen-yang-seringdigunakan.html Diakses pada : 10 Maret 2017 [5]. Dickson Kho, 2017 Pengertian dan Fungsi Relay, http://teknikelektronika.com/pengertian-relay-fungsi-relay/ Diakses pada : 11 Maret 2017

LAPORAN PRAKTIKUM RANGKAIAN PUSH BUTTON, RELAY, DAN LAMPU LABORATORIUM TEKNIK TENAGA LISTRIK

Dosen Pembimbing:

Torib Hamzah, S.Pd, M.Pd Sumber, SST.MT Edy Sumitro, SST

Disusun oleh : Chandra Bimantara Putra P27838116038

POLITEKNIK KESEHATAN KEMENKES SURABAYA JURUSAN TEKNIK ELEKTROMEDIK TAHUN 2017