UNIT I INSTALASI PENERANGAN PERUMAHAN SATU FASE

UNIT I INSTALASI PENERANGAN PERUMAHAN SATU FASE I. TUJUAN 1. Praktikan dapat mengetahui jenis-jenis saklar, pemakaian saklar cara kerja saklar. 2. Praktikan dapat memahami ketentuanketentuan instalasi listrik perumahan yang terdapat pada buku PUIL. 3. Praktikan dapat membaca gambar-gambar pelaksanaan instalasi listrik perumahan satu fase. II. ALAT DAN BAHAN 1. KWH Meter 2. MCB (Main Circuit Breaker) 3. Sakelar berbagai jenis 4. Fitting lampu 5. Lampu pijar berbagai ukuran daya 6. Lampu TL 7. Stop Kontak 8. Jumper 9. Multimeter 10. Megger tester 11. Papan rangkaian modul Unit I III. LANDASAN TEORI Untuk pemasangan suatu instalasi listrik, terlebih dahulu harus dibuat gambar-gambar rencana berdasarkan denah bangunan dimana instalasinya akan dipasang. Selain itu spesifikasi dan syarat-syarat pekerjaan yang diterima dari pemilik bangunan atau pemesan harus juga diperhatikan. Spesifikasi dan syarat-syarat pekerjaan ini menguraikan syarat-syarat yang harus dipenuhi pihak pemborong, antara lain mengenai pelaksanaannya, material yang harus digunakan, waktu penyerahannya, dan lain sebagainya. Gambar-gambar denah harus mudah dibaca dan jelas. Gambar denah bangunan biasanya disederhanakan. Dinding-dinding digambar dengan garis tunggal agak tipis. Saluran listriknya, karena lebih penting dibuat agak jelas dan tebal. Menurut ayat 401 B3, gambar-gambar yang 1

biasanya diperlukan adalah sebagai berikut : Gambar situasi, untuk menyatakan letak bangunan, dimana instalasinya akan dipasang, serta rencana penyambungannya dengan jaringan PLN a. Gambar instalasi, meliputi : rencana penempatan semua peralatan listrik yang akan dipasang dan sarana pelayanannya, misalnya titik lampu, sakelar, kontak-kontak, perlengkapan hubung bagi dan sebagainya. rencana penyambungan peralatan listrik dengan alat pelayanannya misalnya antara lampu dengan sakelarnya, motor dengan pengasutnya, dan sebagainya. hubungan antara peralatan listrik dan sarana pelayanannya dengan perlengkapan hubung bagi yang bersangkutan data teknis yang penting dari setiap peralatan listrik yang akan dipasang. b. Diagram garis tunggal, meliputi : diagram perlengkapan hubung bagi, dengan keterangan mengenai ukuran atau daya nominal setiap komponennya. keterangan mengenai beban yang terpasang dan pembagiannya ukuran dan jenis hantaran yang akan digunakan sistem pentanahan c. Gambar perincian atau keterangan yang diperlukan, mengenai : perkiraan ukuran fisik perlengkapan hubung baginya cara pemasangan alat-alat listriknya cara kerja instalasi kontrolnya, kalau ada Bagian-bagian Instalasi Perumahan Bagian-bagian dari instalasi perumahan, yaitu : 1. Moof (bulusan cabang) kabel Bulusan cabang kabel adalah salah satu bagian daripada instalasi rumah dimana untuk mencabangkan kabel-tanah dilakukan dengan pertolongan katup-katup cabang yang ditempatkan pada urat-urat kabel 2. Peti sekering (sekering kast) Peti sekering atau biasa disebut almari pasang rumah berguna untuk memasang instalasi rumah pada kabel -tanah dari perusahaan listrik negara (PLN) 2

3. Almari instalasi Almari instalasi dapat diperoleh untuk satu kelompok atau lebih. Alat ini melalui suatu pengamanan penghubung kutub tunggal atau penghubung kutub berganda untuk mencegah adanya hubung singkat dari hantaran-hantaran pemasukan ke seluruh alat-alat pemakaian dan lampu-lampu penerangan. Sebagai titik awal instalasi, bulusan kabel (moof), peti sekering, dan KWH meter dipasang oleh PLN. Sedangkan papan pembagi, biasanya terbuat dari pualam atau bahan isolasi lain, dipasang oleh juru instalasi (instalateur). Pengukur Kilowatt Jam (KWH Meter) Kilowatt Jam meter (KWH meter) digunakan untuk menghitung besarnya jumlah tenaga listrik yang dipakai. KWH meter dapat disebut juga pengukur daya listrik (Power Rates Counter). Penghitungan KWH meter tergantung pada berapa lama kita memakai daya (tenaga) listrik untuk keperluan alat-alat listrik yang terdapat dirumah-rumah. Prinsip kerja alat ini berdasarkan azaz induksi atau azaz ferraris. Pada alat ini dipasang sebuah cakram alumunium yang dapat berputar, didepan sebuah kutub elektro magnetik. Magnet listrik ini diperkuat oleh kumparan tegangan dan kumparan arus. Dengan adanya perubahan dari medan magnet yang ditimbulkan, cakram alumunium akan berputar dan menggerakkan penghitungnya. Pada pembebanan bebas, induksi kecepatan putaran cakram sangat bergantung pada hasil kali dari tegangan (E) dengan kuat arus (I) dalam satuan watt. Jumlah putaran tergantung pada kecepatan dan lamanya putaran. Dengan demikian besarnya daya listrik yang dihasilkan dapat kita rumuskan sebagai berikut : Tegangan x Kuat arus x waktu = E x I x t (dalam satuan watt) Pemasangan instalasi listrik terikat pada peraturan-peraturan pada buku PUIL. Tujuan peraturan-peraturan ini ialah : a. Pengamanan terhadap manusia dan barang. b. Penyediaan tenaga listrik yang efisien dan aman. Pengaturan pemasangan instalasi listrik terdapat pada buku PUIL yang diterbitkan sebagai peraturan umum instalasi listrik oleh LIPI, sesuai dengan keputusan Menteri Tenaga Kerja, Transmigrasi dan Koperasi dinyatakan berlaku ditempat kerja. Dan oleh Menteri Pekerjaan Umum, PUIL dinyatakan berlaku dalam lingkungan Perusahaan Umum Listrik Negara. 3

Peralatan yang digunakan dalam instalasi listrik banyak sekali ragamnya. Jenis peralatan yang digunakan tergantung dari sifat dan ruangan dan keadaan lingkungan dimana instalasi akan dipasang. Dari sekian banyak peralatan instalasi yang ada, maka dalam praktikum kali ini dipelajari beberapa bagian saja. A. Benda Isolasi Benda isolasi atau isolator digunakan untuk menunjang hantaran listrik dimanapun diperlukan. Isolator ini digunakan sebagai penyekat atau pemisah antara satu hantaran dengan hantaran lain. Sesusi dengan ketentuan PUIL 1977, isolator harus dibuat dari porselen atau bahan lain yang sederajat (ayat 730 C1). Permukaannya harus licin dan sudutsudut serta lekukannya harus tidak tajam (ayat 730 C2 sub a). Pemasangan isolator harus cukup kuat dan harus sedemikian rupa sehingga tidak ada gaya mekanis lebih pada hantaran yang ditunjang (ayat 730 E4). B. Sakelar Sakelar digunakan untuk memutuskan dan menghubungkan rangkaian listrik baik dalam keadaan berbeban ataupun tidak (ayat 110 P3). Sakelar harus memenuhi beberapa persyaratan, antara lain : a. Harus dapat dilayani secara aman tanpa memerlukan alat bantu. b. Jumlahnya harus sedemikian sehingga semua pekerjaan pelayanan, pemeliharaan dan perbaikan pada instalasi dapat dilakukan dengan aman. c. Dalam keadaan terbuka, bagian-bagian sakelar yang bergerak harus tidak bertegangan (ayat 206 B1) d. Harus tidak dapat menghubungkan dengan sendirinya karena pengaruh gaya berat (ayat 630 B2) e. Kemampuan sakelar sekurang-kurangnya harus sesuai dengan daya alat yang dihubungkan, tetapi tidak boleh kurang dari 5 A (ayat 840 C6) C. Kotak Hubung Bagi Kotak hubung bagi dipasang didekat alat ukur PLN. Kotak hubung bagi harus dibuat dari bahan yang tidak dapat terbakar, tahan lembab dan kuat (ayat 610 A1). D. Kabel rumah dan kabel instalasi Jenis hantaran yang paling banyak dipakai untuk instalasi rumah tinggal ialah kabel NYA (dahulu NGA) dan kabel instalasi NYM. Tentang penggunaan kabel NYA berlaku ketentuan-ketentuan sebagai berikut : 4

- untuk pemasangan tetap dalam jangkauan tangan, NYA dan NGA harus dilindungi dengan pipa instalasi - di ruang lembab, NYA dan NGA harus dipasang dalam pipa PVC (ayat 742 A9) - NYA dan NGA tidak boleh dipasang langsung menempel pada plesteran atau kayu, atau ditanam langsung di dalam plesteran atau kayu, tetapi harus dilindungi dengan pipa instalasi (ayat 742 A1) - kalau dipasang diluar jangkauan tangan, NYA dan NGA boleh dipasang terbuka dengan menggunakan isolator jepit atau isolator rol; cara pemasangannya harus sedemikian rupa hingga ada jarak bebas minimum 1 cm dari dinding dan terhadap bagian lain dari bangunan atau konstruksi (ayat 742 A2) - NYA dan NGA boleh digunakan dalam alat listrik, perlengkapan hubung bagi dan lain sebagainya - NYA dan NGA tidak boleh digunakan diruang basah, dialam terbuka atau ditempat kerja atau gudang dengan bahaya ledakan atau kebakaran Sedangkan penggunaan kabel NYM harus mengikuti aturan sebagai berikut (ayat 742 B1) : - NYM boleh dipasang langsung menempel pada plesteran atau kayu atau ditanam langsung dalam plesteran, juga diruang lembab atau basah, bahkan ditempat kerja dengan bahaya ledakan atau kebakaran. - NYM juga boleh dipasang langsung pada bagian-bagian lain dari bangunan, konstruksi, rangka dan sebagainya, asalkan cara pemasangannya tidak merusak selubung luar kabel. - NYM tidak boleh dipasang didalam tanah. - Kalau dipasang diruang lembab harus digunakan kotak sambung yang kedap air dan kedap lembab (ayat 742 B3) Selain jenis-jenis kabel, pembacaan diagram, dan lain-lain, pembacaan warna untuk hantaran juga harus diperhatikan agar dapat memudahkan perawatan. Mengenai penggunaan warna untuk identifikasi hantaran, berlaku ketentuan-ketentuan dibawah ini (pasal 720) : a. untuk hantaran pentanahan hanya boleh digunakan warana majemuk hijau-kuning. Warna ini tidak boleh digunakan untuk tujuan lain. b. pada instalasi dengan hantaran netral atau kawat tengah, hantaran netral atau kawat tengahnya harus digunakan warna biru. Hanya pada instalasi tanpa hantaran netral atau kawat tengah, warna biru boleh digunakan untuk maksud lain, kecuali untuk menandai hantaran pentanahan. 5

c. pada instalasi tiga fasa, warna-warna yang harus digunakan untuk menandai masing-masing hantaran adalah sebagai berikut : - Fasa 1 (Fasa R) : merah - Fasa 2 (Fasa S) : kuning - Fasa 3 (Fasa T) : hitam d. ketentuan-ketentuan diatas berlaku untuk semua instalasi pasangan tetap ataupun sementara, termasuk dalam perlengkapan hubung bagi. Untuk pengawatan didalam peralatan listrik dianjurkan untuk menggunakan satu macam warna, khususnya hitam, kecuali untuk hantaran pentanahan dan netral. Bila dipandang perlu, penggunaan warna dan warna majemuk lain didalam peralatan listrik tidak dilarang. e. kabel berselubung berurat tunggal boleh digunakan untuk hantaran fasa, netral ataupun pentanahan, asalkan isolasinya yang terlihat dikedua ujung kabel (yaitu bagian yang dikelupas selubungnya), dibalut dengan pita berwarna yang sesuai dengan warna kabel tersebut (ayat 720 F1). ketentuan-ketentuan diatas berlaku untuk hantaran berisolasi tunggal seperti NYA dan NGA, maupun untuk kabel berurat banyak seperti NYM, NYY dan sebagainya. 6

IV. LANGKAH KERJA Amati Modul Unit I KWH FUSE MCB F N G Lp1 Lp2 Lp3 balast S tukar 1 seri tunggal tukar 2 TL Stop kontak Gambar 1.1. Diagram pengawatan modul 1 Pastikan MCB dan kotak hubung-bagi dalam keadaan OFF. Hubungkan Modul dengan sumber tegangan 220 V dan ukur tegangan yang ada pada titik F - N, F - G, N - G. F N = V F G = V N G = V Pertanyaan : 1. Jelaskan fungsi dari ground (tegangan pentanahan)! 7

Percobaan 1 1. Amati daerah yang diarsir garis putus-putus pada diagram pengawatan di bawah ini! KWH FUSE MCB F N G Lp1 Lp2 Lp3 balast S tukar 1 seri tunggal tukar 2 TL Gambar 1.2. Diagram pengawatan percobaan 1. A B Stop kontak 2. Pastikan MCB dan Fuse dalam keadaan OFF. Hubungkan titik-titik pada modul percobaan di sakelar tunggal, lampu pijar ke-3 dan stop kontak. Pasang lampu pijar dengan daya 15 Watt. (Periksakan pekerjaan anda kepada assisten Lab.) 3. Ukur tahanan isolasi pada rangkaian dilihat dari titik A (untuk fasa) dan B (untuk netral). Gunakan Megger Tester dan tanyakan pada asisten yang bertugas mengenai prosedurnya. Tahanan Isolasi rangkaian : MΩ Jelaskan kesimpulan yang didapat dari hasil pengukuran tersebut! 8

4. Ukurlah tegangan dan arus yang jatuh pada masing-masing beban lampu. Lengkapi tabel dibawah ini! Daya Lampu 15 W 60 W 75 W 100 W Tegangan pada lampu (Volt) Arus yang mengalir (Ampere) Perhitungan Daya (V.I) Percobaan 2 1. Amati daerah yang diarsir garis putus-putus pada diagram pengawatan di bawah ini! FUSE KWH MCB F N G Lp1 Lp2 Lp3 balast S tukar 1 seri tunggal tukar 2 TL Stop kontak Gambar 1.3. Diagram pengawatan percobaan 2 2. Pastikan MCB dan Fuse dalam keadaan OFF. Hubungkan titik-titik pada modul percobaan di sakelar tunggal, lampu pijar ke-3 dan stop kontak. Pasang lampu pijar dengan daya yang tidak ditentukan. (Periksa pekerjaan anda kepada assisten Lab.) 3. Hubungkan rangkaian dengan tegangan sumber 220 V. Pastikan MCB dan fuse masih dalam keadaan OFF. Posisikan saklar dua kutub ke posisi 0 (tengah). 9

4. MCB dan FUSE masih dalam keadaan OFF. Tarik saklar seri ke posisi 1. Ukur tahanan isolasi pada rangkaian dilihat dari titik A (untuk fasa) dan B (untuk netral). Gunakan Megger Tester dan tanyakan pada asisten yang bertugas mengenai prosedurnya. Ulangi untuk hal yang sama pada saat saklar seri diposisi 2. Tahanan Isolasi rangkaian pada saat saklar diposisi 1 : Tahanan Isolasi rangkaian pada saat saklar diposisi 0 : Tahanan Isolasi rangkaian pada saat saklar diposisi 2 : Jelaskan kesimpulan yang didapat dari hasil pengukuran tersebut! MΩ MΩ MΩ 5. Nyalakan MCB dan Fuse. Lengkapi data pengamatan di bawah ini No. Posisi Lampu pijar yang menyala 1. Tengah... 2. Atas... 3. Bawah... Percobaan 3 1. Amati daerah yang diarsir garis putus-putus pada diagram pengawatan di bawah ini! FUSE KWH MCB F N G Lp1 Lp2 Lp3 balast S tukar 1 seri tunggal tukar 2 TL Gambar 1.4. Diagram pengawatan percobaan 3 Stop kontak 10

2. Pastikan MCB dan Fuse dalam keadaan OFF. Hubungkan titik-titik pada modul percobaan di sakelar tunggal, lampu pijar ke-3 dan stop kontak. Pasang lampu TL dengan daya 20 Watt. (Periksa pekerjaan anda kepada assisten Lab.). 3. Hubungkan rangkaian dengan sumber tegangan tegangan 220 V. MCB dan Fuse dalam keadaan ON. Lengkapi data pada tabel percobaan dibawah ini. N0. Posisi Sakelar Tukar 1 dan 2 Keadan Lampu TL 1. S 1 dan S 2 ON... 2. S 1 ON dan S 2 OFF... 3. S 1 OFF dan S 2 ON... 4. S 1 dan S 2 OFF ON OFF Pertanyaan : 1. Apa fungsi balast dan starter pada lampu TL? 2. Jelaskan prosedur untuk mengukur tahanan isolasi pada percobaan 3 diatas! 11