BAB IV PEMILIHAN KOMPONEN DAN PENGUJIAN ALAT

Transkripsi

1 BAB IV PEMILIHAN KOMPONEN DAN PENGUJIAN ALAT Pada bab sebelumnya telah diuraikan konsep rancangan dan beberapa teori yang berhubungan dengan rancangan ACOS (Automatic Change Over Switch) pada AC (Air Conditioning) Split Wall. Selanjutnya pada bab ini, penulis akan menjelaskan mengenai pembahasan pemilihan komponen alat dari rancangan dan pengujian alat. Pembahasan keduanya tersebut akan di bahas secara terpisah. 4.1 Pemilihan Komponen Pemilihan MCB (Miniatur Circuit Breaker) Dalam setiap penggunaan MCB yang sering di pakai umumnya di Bandara Soekarno Hatta, dan Khususnya di Menara Pengawas atau Tower JATSC (Jakarta Air Traffic Services Center) adalah MCB merek Schneider Electric type Domae. Penulis menggunakan MCB merek Schneider Electric type Domae yang mempunyai breaking Capacity 6 ka, dan penulis menggunakan ampere pada MCB sebesar 10 A, di masing masing MCB pada panel ACOS. Dan juga menggunakan ampere pada MCB sebesar 20 A di Main Panel Distribusi. ( Lihat lampiran 2, hal.66 ). Dalam memilih MCB, penulis mengacu pada penggunaan daya AC Split wall itu sendiri. AC Split wall yang di gunakan berkapasitas 2 PK, adapun perhitungan menentukan besaran MCB yang di gunakan : 41

2 42 1 PK = 746 watt 746 watt x 2 = 1492 watt, jadi 2 PK = 1492 watt Rumus mencari besaran Arus : P = I x V, I = P/V... (4.1) Di mana : P = Watt I = Ampere V = Volt I = P V I = I = 6,78 A 10 A ( Lihat lampiran 2, hal.66 ). Dan untuk MCB yang di gunakan pada Main Panel Distribusi adalah 20 A, perhitungan dari 10 A x 2 = 20 A Pemilihan Timer Timer yang di gunakan pada rancangan ACOS ini yaitu timer merek Omron. Penulis menggunakan timer omron dengan type H3CR A8, karena timer omron type H3CR A8 ini adalah model Timer ON Delay. Timer ini berfungsi sebagai alat penghitung waktu, mana kala waktu yang telah di tetapkan tercapai maka output kontaknya akan bekerja. Ada dua macam jenis timer, pertama Timer ON Delay kedua Timer OFF Delay. Timer ON Delay bekerja ketika tegangan supply masuk, sedangkan Timer OFF Delay bekerja pada saat tegangan supply terputus atau Off.

3 Cara Kerja Timer Padasaat timer mendapatkan supply tegangan, maka timer akan mulai menghitung, ketika jumlah hitungan actual sama dengan setting ( jarum merah ). Maka kontak output timer akan bekerja, Kontak timer berupa Normally Close (NC) dan Normally Open (NO). Gambar 4.1 Arti dan fungsi indikator yang terdapat pada timer Arti dan fungsi indikator yang terdapat pada timer Ada beberapa item indicator pada bagian timer yang perlu diketahui : 1. Power indicator : Berfungsi sebagai indikator supply tegangan sudah masuk. 2. Out indicator : berfungsi sebagai indikator output timer kerja (Waktu Actual = set).

4 44 3. Rate time selector : scala timer (0-1.2, 0-3, 0-12 dan 0-30). 4. Time unit selector : satuan timer (sec. min. hrs. 10hrs). 5. Set. Dial (Set. Time value) : jarum merah, berfungsi sebagai set timer, di rubah dengan cara di putar. 6. Operation mode selector : A mode timer (On Delay mode) Ratings Timer yang di gunakan Tegangan kerja : V AC, Hz / V DC Kapasitas beban : 5 A 250 V AC/ 5 A 30 V DC Konsumsi daya : 1.6 Watt ( relay on ) Pemilihan Kontaktor Untuk pemilihan magnetic kontaktor minimal 20 % lebih tinggi dari arus nominal (beban pada AC Split Wall 2PK). Pemililihan magnetic contactor dengan range ampere lebih tinggi akan lebih baik sehingga umur pemakaian dari magnetic contactor akan lebih lama. Rating kerja kontaktor dapat ditentukan dengan rumus berikut: I I total 80%... (2.1) Keterangan: I I total = Rating arus kerja kontaktor (A) = Arus beban total (A) I = 6,78 80 %

5 45 I = 8,47 A Cara Kerja Kontaktor Prinsip kerja kontaktor berdasarkan induksi elektro magnetik di mana coil magnetic contactor tersebut mendapat supply tegangan listrik VAC, pada kumparan tembaga tersebut terjadi induksi elektro magnetik sehingga dapat menarik kontak kontaknya Ratings Kontaktor yang di gunakan Tegangan kerja : V AC, Hz Kapasitas beban : Ith = 25 A,Ui =690 V,Uimp = 6 kv Konsumsi daya : 2,2 5,5 kw Pemilihan TDR Auxiliary Contact Block TDR Auxiliary Contact Block yang di gunakan pada rancangan ACOS ini yaitu TDR Auxiliary Contact Block merek Schneider Electric. Penulis menggunakan TDR Auxiliary Contact Block Schneider Electric dengan type LA DR2. TDR Auxiliary Contact Block ini berfungsi sebagai delay 0-30 s waktu sebelum power supply masuk ke kontaktor, manakala waktu yang telah di tetapkan tercapai maka output kontak nya akan bekerja.

6 46 Gambar 4.2 TDR Auxiliary Contact Block Pemilihan Kabel Kabel yang di gunakan pada rancangan ACOS ini terbagi menjadi 2 yaitu kabel power dan kabel control, penulis menggunakan Kabel Power yang digunakan pada rancangan adalah kabel NYY 3 x 2,5 mm² dan untuk kabel control penulis menggunakan kabel type NYAF 1 x 1,5 mm².

7 47 Tabel4.1 Tabel kemampuan hantar arus (KHA) kabel NYY Dalam Merencanakan sebuah instalasi tenaga listrik, maka langkah awal setelah mengetahui berapa besaran tegangan listrik, arus yang di gunakan serta daya yang di pakai adalah menentukan diameter kabel yang digunakan.akan tetapi pada prakteknya selalu ada saja rugi tegangan pada penghantar, maka penulis menyertakan rugi tegangan (ev) sebesar 5 V.

8 48 Jenis konduktor yang ada dalam rumus di atas di tuliskan sebagai y atau daya hantar jenis, juga akan menentukan penampang kabel, untuk daya hantar jenis tembaga (Cu) 56 dan untuk daya hantar jenis alumunium (Al) 32,7. Akan tetapi tembaga adalah jenis penghantar yang paling umum di gunakan maka dalam rumus di atas daya penghantarnya jenis tembaga. Di bawah ini adalah rumus dalam menentukan diameter kabel : q = (L.N) : (y.ev.e)... (4.2) Di mana : q = Penampang kabel dalam mm L = jarak dalam meter (penulis mengambil contoh 100 meter) N = Daya dalam watt ( daya AC Split Wall 2 PK sebesar 1492 w) y = Daya hantar jenis (tembaga sebesar 56) ev = Rugi tegangan dalam volt (5 Volt) E = Tegangan dalam volt (1 fase 220 V) q = (L.N) : (y.ev.e) q = ( ) : ( ) q = : q = 2,42 atau di bulatkan 2,5 mm² 4.2 Pengujian Alat Dalam uji coba ini penulis akan melakukan percobaan alat dari kerja rancangan ACOS (Automatic Change Over Switch) ini. Pengujian ini di lakukan untuk menguji sekaligus membuktikan alat yang telah di rancang oleh penulis.

9 49 Alat tersebut bisa dioperasikan secara manual dan otomatis, dimana pada saat pengoperasian secara otomatis ada 2 unit AC Split Wall 2 PK yang akan bekerja secara bergantian Proses Pengujian Sistem Secara Manual Pada Kedua AC Split Wall Sebelum melaksanakan pengujian pengoperasian sistem secara manual, terlebih dahulu memeriksa hubungan hubungan pada rangkaian. Langkah selanjutnya adalah menentukan test point untuk pengujian pada rangkaian yang akan di uji. Adapun proses atau prosedur pengoperasian yang akan di lakukan sebagai berikut : Prosedur Pengoperasian Sistem Secara Manual 1. Cek power supply di panel distribusi utama. 2. Cek sumber tegangan dengan menggunakan AVO meter. 3. Sebelum menghubungkan power supply pada rangkaian panel acos, terlebih dahulu, mengecek countunitas pada tiap tiap terminasi kabel. 4. Mengecek tiap tiap komponen yang ada di dalam panel ACOS, MCB, relay, selector switch, timer, auxiliary contact block, dan kontaktor serta komponen pendukung lainnya. 5. Menaikan Main MCB di panel distribusi utama. 6. Menaikan MCB 1 dan MCB 2 yang ada di dalam panel ACOS. 7. Memposisikan selector switch 1 dan selector switch 2 padaposisi MANUAL, yang ada di panel ACOS.

10 Proses kerja Sistem Secara Manual 1. Output power dari MCB 1 dan MCB 2 men trigger relay 1 dan relay 2 untuk bekerja, kerja dari relay 1 dan relay 2 mengaktifkan kontak kontak yang ada pada tiap tiap relay. Mengubah NO (Normaly Open) menjadi NC (Normaly Close) dan NC (Normaly Close) menjadi NO (Normaly Open). 2. Power Output dari kontak kontak pada relay 1 dan relay 2 masuk ke Selector Switch 1 dan Selector Switch Pada posisi manual di semua selector switch, power Output dari tiap tiap selector switch men trigger relay 3 dan relay 4 untuk bekerja, kerja dari relay 3 dan relay 4 mengaktifkan kontak kontak yang ada pada tiap tiap relay. 4. Power Output dari kontak kontak pada relay 3 dan relay 4 men trigger kontaktor 1 dan kontaktor 2 untuk bekerja, coil pada kontaktor 1 dan kontakor 2 bekerja dan menarik kontak kontak NO (Normaly Open) dan NC (Normaly Close). 5. Selanjutnya line jumper dari input A1 kontaktor 1 dan kontaktor 2 balik lagi menuju kontak NO (Normaly Open) relay 3 dan relay Kontaktor bekerja mengubah terminal 1-2, 3-4, 5-6 dimana posisi NO (Normaly Open) menjadi NC (Normaly Close). 7. Penulis menggunakan terminal 1-2 untuk pilot line yang berfungsi sebagai penanda bahwa AC Split Wall beroperasi. Dan terminal 3-4 dan 5-6 sebagai output power dari AC Split Wall. 8. AC Split Wall 1 dan AC Split Wall 2 beroperasi.

11 FUSE Input Power ON 2 1 SELECTOR T2 TDR 1 SWITCH 1 A Kontak T1 NC NO NC NC NC MCB 1 MCB 2 O M KONTAKTOR 1 AC 1 SELECTOR SWITCH 2 A O M 2 1 T1 TDR Kontak T2 NC NO NC NC NC KONTAKTOR 2 AC 2 RELAY 1 RELAY 2 RELAY 4 RELAY 3 Power Trip Power Trip Power AC 2 ON Power AC 1 ON Gambar 4.3 Proses Pengujian Sistem Secara Manual 51

12 Proses Pengujian Sistem Secara Otomatis Bergantian Pada Kedua AC Split Wall Sebelum melaksanakan pengujian pengoperasian sistem secara otomatis, terlebih dahulu memeriksa hubungan hubungan pada rangkaian. Langkah selanjutnya adalah menentukan test point untuk pengujian pada rangkaian yang akan di uji. Adapun proses atau prosedur pengoperasian yang akan di lakukan sebagai berikut : Prosedur Pengoperasian Sistem Secara Otomatis Bergantian 1. Cek power supply di panel distribusi utama. 2. Cek sumber tegangan dengan menggunakan AVO meter. 3. Sebelum menghubungkan power supply pada rangkaian panel acos, terlebih dahulu, mengecek countunitas pada tiap tiap terminasi kabel. 4. Mengecek tiap tiap komponen yang ada di dalam panel ACOS, MCB, relay, selector switch, timer, auxiliary contact block, dan kontaktor serta komponen pendukung lainnya. 5. Menaikan Main MCB di panel distribusi utama. 6. Menaikan MCB 1 dan MCB 2 yang ada di dalam panel ACOS. 7. Memposisikan selector switch 1 dan selector switch 2 padaposisi AUTO, yang ada di panel ACOS Proses kerja Sistem Secara Otomatis Bergantian 1. Output power dari MCB 1 dan MCB 2 men trigger relay 1 dan relay 2 untukbekerja, kerja dari relay 1 dan relay 2 mengaktifkan kontak kontak

13 53 yang ada pada tiap tiap relay. Mengubah NO (Normaly Open) menjadi NC (Normaly Close) dan NC (Normaly Close) menjadi NO (Normaly Open). 2. Power Output dari kontak kontak pada relay 1 dan relay 2 masuk ke Selector Switch 1 dan Selector Switch Padaposisi auto di semua selector switch, power output padaposisi auto dari tiap tiap selector switch tidak men trigger relay 3 dan relay 4 untuk bekerja, melainkan hanya mengunakan kontak kontak NC (Normaly Close) pada relay 3 dan relay Output power selector switch 1 dan selector switch 2 posisi Auto masuk menuju ke input kontak NC (Normaly Close) relay3, dan ke input kontak NC (Normaly Close) relay Pada relay 3, output power NC (Normaly Close) relay 3 masuk melewati ke terminal kontak NC (Normaly Close) TDR Auxiliary Contact Block 2. Selanjutnya output dari terminal kontak NC (Normaly Close) TDR Auxiliary Contact Block 2, masukke input coil Timer Selanjutnya output power NC (Normaly Close) relay 3 yang lainnya masuk menuju ke kontak no 1 pada kontak timer 1, setelah itu output keluar dari kontak no 4 pada kontak timer 1 masuk melewati ke kontak NO (Normaly Open) TDR Auxiliary Contact Block Kemudian output dari kontak TDR Auxiliary Contact Block 1, masuk menujuke coil input A1 kontaktor 2. Dan line jumper dari input A1 kontaktor 2 balik lagi menuju kontak NO (Normaly Open) relay Pada relay 4, output power NC (Normaly Close) relay 4 masuk menuju ke terminal kontak NC (Normaly Close) TDR Auxiliary Contact Block 1.

14 54 Selanjutnya output dari terminal kontak NC (Normaly Close) TDR Auxiliary Contact Block 1, masuk ke input coil Timer Selanjutnya output power NC (Normaly Close) relay 4 yang lainnya masuk menuju ke kontak no 1 pada kontak timer 2, setelah itu power output keluar dari kontak no 4 pada kontak timer 2 masuk melewati kekontak NO (Normaly Open) TDR Auxiliary Contact Block Kemudian output dari kontak TDR Auxiliary Contact Block 1, masuk menujuke coil input A1 kontaktor 1. Dan line jumper dari input A1 kontaktor 1 balik lagi menuju kontak NO (Normaly Open) relay Pada saat semua power sudah masuk ke masing masing timer, penulis akan mensetting timer bekerja dalam waktu hitungan jam untuk bergantian. 12. AC akan bekerja selama setingan waktu yang telah di tentukan, waktu yang di setting yakni 24 jam. Pada saat AC Split Wall 1 telah beroperasi selama 24 jam, secara otomatis akan berpindah kerja pada AC Split Wall 2, dan sebaliknya terus bekerja sesuai dengan settingan waktu.

15 FUSE Input Power ON 2 1 SELECTOR SWITCH 1 A T Kontak T1 NO TDR 1 NC NO NO NO MCB 1 MCB 2 O KONTAKTOR 1 M AC 1 SELECTOR SWITCH 2 A O M 2 1 T1 TDR Kontak T2 NO NC NO NO NO KONTAKTOR 2 AC 2 RELAY 1 RELAY 2 RELAY 4 RELAY 3 Power Trip Power Trip Power AC 2 ON Power AC 1 ON Gambar 4.4 Proses Pengujian Sistem Secara Automatic Bergantian 55

16 Proses Pengujian Sistem Secara 1 Otomatis dan 1 Manual Pada kedua AC Split Wall Sebelum melaksanakan pengujian pengoperasian sistem secara otomatis, terlebih dahulu memeriksa hubungan hubungan pada rangkaian. Langkah selanjutnya adalah menentukan test point untuk pengujian pada rangkaian yang akan di uji. Adapun proses atau prosedur pengoperasian yang akan di lakukan sebagai berikut : Prosedur Pengoperasian Sistem Secara 1 Otomatis dan 1 Manual 1. Cek power supply di panel distribusi utama. 2. Cek sumber tegangan dengan menggunakan AVO meter. 3. Sebelum menghubungkan power supply pada rangkaian panel acos, terlebih dahulu, mengecek countunitas pada tiap tiap terminasi kabel. 4. Mengecek tiap tiap komponen yang ada di dalam panel ACOS, MCB, relay, selector switch, timer, auxiliary contact block, dan kontaktor serta komponen pendukung lainnya. 5. Menaikan Main MCB di panel distribusi utama. 6. Menaikan MCB 1 dan MCB 2 yang ada di dalam panel ACOS. 7. Memposisikan selector switch 1 pada posisi MANUAL dan selector switch 2 pada posisi AUTO, yang ada di panel ACOS Proses kerja Sistem Secara 1 Otomatis dan 1 Manual 1. Output power dari MCB 1 dan MCB 2 men trigger relay 1 dan relay 2 untuk bekerja, kerja dari relay 1 dan relay 2 mengaktifkan kontak kontak yang

17 57 ada pada tiap tiap relay. Mengubah NO (Normaly Open) menjadi NC (Normaly Close) dan NC (Normaly Close) menjadi NO (Normaly Open). 2. Power Output dari kontak kontak pada relay 1 dan relay 2 masuk ke Selector Switch 1 dan Selector Switch Pada posisi manual di selector switch 1, power output dariselector switch 1 men trigger relay 3 untuk bekerja, kerja dari relay 3 mengaktifkan kontak kontak yang ada pada relay Power Output dari kontak kontak pada relay 3 men trigger kontaktor 1 untuk bekerja, coil pada kontaktor 1 bekerja dan menarik kontak kontak NO (Normaly Open) dan NC (Normaly Close). 5. Selanjutnya line jumper dari input A1 kontaktor menuju ke terminal kontak NO (Normaly Open) TDR Auxiliary Contact Block Kontaktor bekerja mengubah terminal 1-2, 3-4, 5-6 dimana posisi NO (Normaly Open) menjadi NC (Normaly Close). 7. Penulis menggunakan terminal 1-2 untuk pilot line yang berfungsi sebagai penanda bahwa AC Split Wall 1 beroperasi. Dan terminal 3-4 dan 5-6 sebagai output power dari AC Split Wall AC Split Wall 1 beroperasi. 9. Pada posisi auto di selector switch 2, power output pada posisi auto dari selector switch 2 tidak men trigger relay 4 untuk bekerja, melainkan hanya mengunakan kontak kontak NC (Normaly Close) pada relay Output power selector switch 2 posisi Auto masuk menuju ke input kontak kontak NC (Normaly Close) relay 4.

18 Output power NC (Normaly Close) relay 4 masuk menuju ke terminal kontak NO (Normaly Open) TDR Auxiliary Contact Block Selanjutnya output power NC (Normaly Close) relay 4 yang lainnya masuk menuju ke kontak no 1 pada kontak timer Power output tidak sampai ke terminal kontak no 2 coil timer 2, karena power output yang menuju terminal kontak TDR Auxiliary Contact Block 1 dalam posisi NO (Normaly Open) (lihat point 11). Karena kontaktor 1 bekerja yang menggerakkan kontak pada TDR Auxiliary Contact Block 1 yang sebelumnya NC (Normaly Close) menjadi NO (Normaly Open). 14. Kondisi ini yang mengakibatkan tidak berfungsinyamode auto, sehingga tidak dapat memerintahkan AC Split Wall 2 untuk bekerja sesuai waktu yang telah di setting.

19 FUSE Input Power ON 2 1 SELECTOR SWITCH 1 A T Kontak T1 NC TDR 1 NO NC NC NC MCB 1 MCB 2 O KONTAKTOR 1 M AC 1 SELECTOR SWITCH 2 A O M 2 1 T1 TDR Kontak T2 NO NC NO NO NO KONTAKTOR 2 AC 2 RELAY 1 RELAY 2 RELAY 4 RELAY 3 Power Trip Power Trip Power AC 2 ON Power AC 1 ON Gambar 4.5 Proses Pengujian Sistem Secara 1 Automatic dan 1 Manual 59

20 Proses Pengujian Sistem Pemindahan Secara Otomatis apabila terjadi salah satu MCB Trip Proses kerja Sistem Pemindahan Secara Otomatis apabila terjadi salah satu MCB Trip 1. Output power dari MCB 1 dan MCB 2 men trigger relay 1 dan relay 2 untuk bekerja, kerja dari relay 1 dan relay 2 mengaktifkan kontak kontak yang ada pada tiap tiap relay. Mengubah NO (Normaly Open) menjadi NC (Normaly Close) dan NC (Normaly Close) manjadi NO (Normaly Open). 2. Power Output dari kontak kontak pada relay 1 dan relay 2 masuk ke Selector Switch 1 dan Selector Switch Proses kerja berikutnya sama seperti proses kerja pada sistem secara otomatis bergantian. 4. Yang membedakannya adalah proses pada saat terjadi salah satu MCB yang di buat seakan trip. 5. MCB yang di trip bisa pada saat MCB sistem yang sedang bekerja memerintahkan AC beroperasi atau pada saat MCB sistem yang saat stand by bekerja untuk memerintahkan AC beroperasi. 6. Pada saat MCB salah satu ada yang trip maka dengan secara otomatis akan berpindah kerja pada MCB yang lainnya. 7. Berikut penulis menggambarkan contoh proses sistem kerja pemindahan secara otomatis apabila terjadi salah satu MCB Trip.

21 FUSE Input Power ON 2 1 SELECTOR SWITCH 1 A T Kontak T1 NC TDR 1 NO NC NC NC MCB 1 MCB 2 O KONTAKTOR 1 M AC 1 SELECTOR SWITCH 2 A O M 2 1 T1 TDR Kontak T2 NO NC NO NO NO KONTAKTOR 2 AC 2 RELAY 1 RELAY 2 RELAY 4 RELAY 3 Power Trip Power Trip Power AC 2 ON Power AC 1 ON Gambar 4.6 Proses Pengujian Sistem Pemindahan Secara Otomatis apabila terjadi salah satu MCB Trip 61

22