PERANCANGAN ULANG INSTALASI LISTRIK DENGAN MEMPERHITUNGKAN FAKTOR DEMAND DAN DROP TEGANGAN DI VILLA CHEZ BALI KEROBOKAN, KUTA TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 PERANCANGAN ULANG INSTALASI LISTRIK DENGAN MEMPERHITUNGKAN FAKTOR DEMAND DAN DROP TEGANGAN DI VILLA CHEZ BALI KEROBOKAN, KUTA TUGAS AKHIR Diajukan guna memenuhi sebagian persyaratan dalam rangka menyelesaikan pendidikan Sarjana S1 Pada Jurusan Teknik Elektro Oleh : I MADE WERDHI GUNA NIM PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS UDAYANA JIMBARAN BALI 2012

2 SURAT PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi (Tugas Akhir) ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Hormat Saya I Made Werdhi Guna Nim

3 ABSTRAK Seiring berkembangnya pariwisata di bali dan semakin ketatnya persaingan bisnis akomodasi maka Villa Chez Bali melakukan penambahan sarana penunjang yaitu penambahan jumlah kamar dan restoran. Dengan bertambahnya beberapa fasilitas tersebut maka akan terjadi peningkatan kebutuhan energi listrik. Daya tersambung saat ini adalah VA. Daya tersebut masih belum cukup untuk menyuplai kebutuhan energi listrik sehingga pada saat beban puncak kebutuhan energi listrik di suplai oleh genset. Pihak pengelola Villa sudah pernah mengajukan penambahan daya ke PLN akan tetapi hasil survei KONSUIL yang merupakan Badan Pemeriksa Instalasi yang ditunjuk oleh PLN tidak memberikan jaminan kelayakan operasi karena sistem distribusi tenaga listrik yang terpasang saat ini di anggap tidak layak dan tidak sesuai dengan peraturan sehingga permohonan penambahan daya tidak bisa dilakukan. Villa Chez Bali memiliki luas area sekitar m 2 berlokasi di Jalan Beraban, Br. Taman, Kerobokan, Kuta Utara, Badung. Dengan adanya data, maka dapat dilakukan kajian-kajian terhadap kelayakan instalasi yang ada saat ini. Kajian tersebut meliputi antara lain kebutuhan daya listrik, kelayakan luas penampang kabel, susut tegangan, nilai pengaman, luas penghantar pengaman dan IKE. Dari hasil analisis didapatkan besar kebutuhan daya listrik yaitu ,35 VA. Luas penampang sirkit utama dari terminal kwh meter ke Panel kontrol, dan keluaran Panel Kontrol menuju SDP1 memiliki luas penampang lebih kecil dari luas penampang minimal kabel berdasarkan tabel KHA kabel. Terjadi susut tegangan di atas 5% pada saluran keluar 1, 2, 3, 4 dari SDP5. Sistem pengamanan seharusnya dibuat bertingkat sehingga tidak membahayakan pengaman utama. BKT panel kontrol, BKT SDP1, SDP2, dan SDP4 tidak dihubungkan ke ground. Jadi sistem distribusi tenaga listrik di Villa Chez Bali perlu di desain ulang sesuai dengan hasil perancangan ulang yang telah dilakukan. Kata kunci : Villa Chez Bali, perancangan ulang instalasi listrik

4 ABSTRACT As the development of tourism in Bali and the increasing competition in the accommodation business, Chez Bali Villa made additional means with additional number of rooms and restaurants.with the addition of the facility there will be an increase in electrical energy. Power is connected currently are VA. The power is still not enough to supply electrical energy needs so that when the peak load demand the electric energy is suplayed by generator. The management of the Villa has been proposed the addition power to PLN but the results of a survey conducted by the KONSUIL which is an electrical installation inspection agency appointed by PLN did not provide a guarantee for the feasibility of operating because the electric power distribution systems are currently installed is considered inappropriate and not in accordance with the regulations so that the application for the addition power can not be done. Chez Bali Villa has an area of approximately m2 located in Jalan Beraban, Br. Taman, Kerobokan, North of Kuta, Badung. With the data, it can be carried out feasibility studies on existing installations. The review includes electric power demand, the possibility of the size of conductor, drop voltage, the value of safety, the wide of protective conductor and IKE. Obtained from the analysis of electric power demand is ,35 VA. Size conductor of the main circuit start from terminal kwh meter to the control panel, and output Control Panel to SDP1 has a size smaller than a minimum size conductor based on the KHA table. Occurs the voltage drop greater than 5% in the line out 1, 2, 3, 4 of SDP5. The protection system should be made graded so as not to endanger the main protector. BKT of control panel, BKT of SDP1, SDP2, and SDP4 not connected to ground. So the power distribution system at Chez Bali Villa need to be redesigned in accordance with the redesign has been done. Key words: Chez Bali Villa, redesigning the electrical installation

5 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, Ida Sang Hyang Widhi Wasa karena atas berkat dan rahmat-nyalah penulis bisa menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul PERANCANGAN ULANG INSTALASI LISTRIK DENGAN MEMPERHITUNGKAN FAKTOR DEMAND, DROP TEGANGAN, DAN IKE DI VILLA CHEZ BALI, KEROBOKAN, KUTA. Penyusunan tugas akhir ini merupakan salah satu persyaratan akademis untuk memperoleh gelar kesarjanaan pada bidang studi Sistem Tenaga Listrik program studi Teknik Elektro, Universitas Udayana. Dalam penyusunan tugas akhir ini, penulis banyak memperoleh petunjuk dan bimbingan dari berbagai pihak. Sehubungan dengan hal tersebut, maka pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Prof. Ir I Wayan Redana MA.Sc.,Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Udayana. 2. Bapak Ir. I Nyoman Setiawan, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Udayana dan juga selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan, pengarahan dan masukan-masukan pada penulis. 3. Bapak Ir. Gede Dyana Arjana, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah sabar memberikan bimbingan, pengarahan dan masukan kepada penulis 4. Ibu Prof. Ir. Rukmi Sari Hartati, MT. PhD selaku Pembimbing Akademik. 5. Bapak dan Ibu dosen, Para Pegawai serta Staf Teknisi Jurusan Teknik Elektro atas sumbangsih ilmu pengetahuan dan bimbingan selama menempuh kuliah di Jurusan Teknik Elektro. 6. Seluruh keluarga, orang tua serta istri tersayang yang selalu sabar memberikan semangat dan doa restu kepada penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini. i

6 7. Rekan-rekan mahasiswa yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu, atas bantuan moril maupun material yang telah diberikan sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan. Penulis menyadari masih terdapat kekurangan dalam penyusunan Tugas Akhir ini, saran-saran yang membangun sangat diharapkan untuk menyempurnakan Tugas Akhir ini. Semoga Tugas Akhir ini dapat memberikan kontribusi dalam pengembangan ilmu pengetahuan yang bermanfaat bagi kita semua. Denpasar, Juni 2012 Penulis ii

7 DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI... iii DAFTAR GAMBAR... vi DAFTAR TABEL... vii DAFTAR RUMUS... ix BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Manfaat Sistematika Penulisan... 3 BABA II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Standarisasi Instalasi Listrik Instalasi Penerangan Instalsai Tenaga Mengenal Peralatan Instalasi Listrik Sakelar Kontak tusuk Pemisah Miniatur Circuit Breaker (MCB) Pipa Instalasi Penghantar Menentukan Penampang Kabel Dengan Dasar Arus Beban Kotak Hubung Bagi (PHB) Sirkit Utama Konsumen PHB Utama Fasa Satu iii

8 2.5.3 PHB Utama Fasa Tiga Energi Listrik Beban Klasifikasi Beban Beban Terpasang Faktor Kebutuhan (Demand Faktor) BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Tempat Dan Waktu Penelitian Data Sumber Data Jenis Data Teknik Pengumpulan Data Analisa Data Alur Analisis BAB IV PEMBAHASAN 4.1 Gambaran Umum Villa Chez Bali Luas Villa dan Denah Villa Sistem Kelistrikan Villa Menghitung Kebutuhan Daya Villa Chez Bali Menganalisa Kemampuan Instalasi Listrik Villa Chez Bali Menentukan Besar Luas Penampang Minimal Penghantar Menghitung Drop Tegangan Pada Sitem Distribusi Menentukan Kapasitas Minimal Pengaman Perancangan Ulang Sistem Distribusi Tenaga Listrik di Villa Chez Bali BAB V PENUTUP 5.1 Simpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN iv

9 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Lambang-Lambang Instalasi Listrik... 7 Gambar 2.2 Sakelar Gambar 2.3 Kontak Tusuk Gambar 2.4 MCB 1 phasa, 2 phasa, 3 phasa Gambar 2.5 Konstruksi Kabel Jenis NYA Gambar 2.6 Konstruksi Kabek Jenis NYM Gambar 2.7 Konstruksi Kabel Jenis NYY Gambar 2.8 Konstruksi Kabel Jenis NYAF Gambar 2.9 Konstruksi Kabel Jenis NYFGbY Gambar 2.10 Konstruksi BC Gambar 2.11 Pembumian Sistem TN-S (PNP) Dengan Kotak Sekering 450 VA Gambar 2.12 Pembumian Sistem TN-S (PNP) Dengan Kotak Sekering 900 VA Gambar 4.1 Gambar Denah Villa Chez Bali Gambar 4.2 Gambaran Umum system Instalasi di Villa Chez Bali Gambar 4.3 Konfigurasi Sistem Distribusi Tenaga Liastrik Villa Chez Bali Saat ini Gambar 4.4 Diagram Satu Garis Konfigurasi Ulang Sistem Distribusi Tenaga Listrik v

10 DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Total Beban Terpasang di Masing-Masing Villa Tabel 4.2 Total Beban Terpasang di Masing-Masing Kamar Blok Tabel 4.3 Total Beban Terpasang di Masing-Masing Kamar Blok Tabel 4.4 Total Beban Terpasang di Masing-Masing Kamar Blok Tabel 4.5 Total Beban Terpasang di Masing-Masing Kamar Blok Tabel 4.6 Total Beban Terpasang di Masing-Masing Kamar Blok Tabel 4.7 Total beban Terpasang Non Room Tabel 4.9 Total Beban SDP Tabel 4.10 Total Beban SDP Tabel 4.11 Total Beban SDP Tabel 4.12 Total Beban SDP Tabel 4.13 Total Beban SDP Tabel 4.14 Total Beban SDP Tabel 4.15 Total Beban SDP Tabel 4.16 Kwalifikasi Kabel Tabel 4.17 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 4.18 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 4.19 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 4.20 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 4.21 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 4.22 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 2.23 Kwalifikasi Kabel Keluaran pada SDP Tabel 4.24 Drop Tegangan Tiap-Tiap Titik pada Saluran Utama dan Saluran Cabang Tabel 4.25 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP Tabel 4.26 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP Tabel 4.27 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP Tabel 4.28 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP Tabel 4.29 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP vi

11 Tabel 4.30 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP Tabel 4.31 Drop Tegangan Saluran Keluaran pada SDP Tabel 4.32 Ukuran Penampang Saluran Utama dan Saluran Cabang Tabel 4.33 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.34 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.35 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.36 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.37 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.38 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.39 Ukuran Penampang Sirkit Akhir pada SDP Tabel 4.40 Drop Tegangan pada Sirkit Utama dan Sirkit Cabang Tabel 4.41 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.42 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.43 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.44 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.45 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.46 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.47 Drop Tegangan pada Sirkit Akhir SDP Tabel 4.48 Kwalifikasi Pengaman Saluran Utama dan Saluran Cabang Tabel 4.49 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.50 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.51 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.52 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.53 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.54 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.55 Kwalifikasi Pengaman Saluran Keluaran SDP Tabel 4.56 Kwalifikasi Ukuran Kawat Grounding vii

12 DAFTAR RUMUS Rumus 2-1 Flux cahaya Rumus 2-2 Efisiensi penerangan Rumus 2-3 Flux cahaya berguna yang mencapai bidang kerja Rumus 2-4 Flux cahaya yang dipancarkan oleh semua sumber cahaya Rumus 2-5 Efisiensi armature Rumus 2-6 Indek ruangan Rumus 2-7 Faktor Defrisiasi Rumus 2-8 Jumlah lampu Rumus 2-9 Daya nyata AC 1 pasa Rumus 2-10 Daya semu AC 1 pasa Rumus 2-11 Daya nyata AC 3 pasa Rumus 2-12 Daya semu AC 3 pasa Rumus 2-13 Menentukan luas penampang kabel pada system 1 pasa Rumus 2-14 Drop tegangan pada system 3 pasa Rumus 2-15 Kerja (Work) Rumus 2-16 Konsumsi Energi Rumus 2-17 Beban Total Rumus 2-22 Faktor Kebutuhan viii