111. DISAIN PAGAR LISTRIK A. TAHAP PENDEKATAN 1. Identifikasi Masalah Masalah yang ada di lapangan adalah masalah teknis dan masalah sosial ekonomis. Masalah teknis dengan pengembalaan tradisionil adalah produktifitas rendah dan jumlah ternak yang bisa digembalakan oleh peternak juga rendah. Cara modern memerlukan ketrampilan dan pengetahuan peternak untuk dapat menggunakan alat- alat modern menurut semestinya. Masalah sosial ekonomis dengan cara tradisionil pekerjaan melelahkan dan keuntungan per hari rendah. Cara modern membutuhkan investasi yang cukup besar dan belun banyak dikenal. 2. Pemecahan Masalah nerdasarkan hasil identifikasi masalah dalam pengembalaan ternak maka dibutuhkan pagar yang dapat untuk mengontrol ternak yang kapasitasnya besar, dikelola tanpa membutuhkan banyak tenaga sehingga dapat dikembangkan di daerah peternakan. Disamping itu untuk memecahkan masalah sosial ekonomis pagar tersebut perlu dirancang dengan pengoperaeian sederhana dan harganya murah.
B. DISAIN FUNGSIONAL Berdasarkan masalah yang ada maka perlu pagar listrik yang mempunyai kapasitas besar dan dapat digunakan secara luas oleh peternak. Pagar listrik dibagi atas dua komponen yaitu instrumen dan pagar. Instrumen terdirl dari accu, 2 buah kapasitor, rele dan transformator. Sedangkan pagar terdiri dari kawat tanpa isolasi dan tonggak. Masingmasing komponen berfungsi sebagai berikut : 1. Accu merupakan sumber tenaga yang dialirkan kepada kawat tanpa isolasi. 2. Kapasitor merupakan penyimpan tenaga, menstabilkan arus yang mengalir dan mengatur waktu pengaliran arus kepada kawat. 3. Rele berfungsi untuk pemutus arus dan mengalirkan arus dalam waktu sesaat supaya transformator dapat beker ja. 4. Transformator berfungsi untuk menaikkan voltase ke kawat tanpa isolasi sampai pada harga voltase yang mengejutkan (shock) ternak yang menyinggungnya tanpa mematikan. 5. Kawat merupakan media mengalirnya arus listrik. 6. Isolator berfungsi untuk menghambat arus supaya tidak mengalir ke tanah melalui tonggak. 7. Tonggak berfungsi untuk menahan kawat dan merupakan penghalang lansung terhadap ternak. --...,.-:?-'
20 Dengan demikian secara keseluruhan dapat disajikan diagram alir arus listrik sebagai berikut : r L - - - - - - - - Rele I Traf o I Kawat 142 Ternak Gambar 2 : Diagram alir arus listrik. C. DISAIN STRUKTURAL Pagar listrik terdiri dari dua bagian utama, yang pertama instrumen terdiri dari accu, 2 kapasitor, rele dan transformator. Yang kedua terdiri dari pagar, tonggak dan isolator. Komponen dari instrumen dihubungkan oleh kabel, pada penyambungan disolder supaya aliran arus lancar. Rele ditempatkan pada daerah yang tertutup supaya su-
asana pada rele tetap kering. Instrumen ditempatkan dalam kotak, yang bisa dibuka melalui engsel. Eagian bawah dari kotak diletakkan accu, dan bagian atas di- letakkan komponen-komponen instrumen lainnya kemudian ditutup dengan plastik tebal yang transparan. Kotak ukurannya sederhana dan mudah dipindah-pindahkan. Kom- ponen elektronika ukurannya kecil-kecil sehingga dalam ruangan menggunakan sedikit tempat. Tonggak dari bambu ditancapkan kedalam tanah se- dalam 25 cm pada daerah yang datar. Pada tonggak di- pasang isolator kemudian dipasang kawat. Dapat dilihat pada gambar 3. 21 Gambar 3 : Posisi tonggak dan kawat pagar. D. PERHITUNGAN PEMILIHAN KOMPONEN Tegangan yang diinginkan/direkomendasikan adalah 628 volt dan kuat arus 0.21 mili amper. Daya yang sampai ke kawat adalah daya yang keluar dari kumparan sekunder yaitu : Daya sekunder = 0.21 x -~o-~a x 628 volt. = 0,132 watt = 132 mili watt.
Daya yang ada pada kumparan sekunder lebih kecil dari daya pada kumparan primer. Daya yang berkurang 2 2 ini dapat berubah menjadi panas asumsikan 25 %, maka daya pada kumparan primer (D ) : P D =- loo Daya sekunder 75 = 0,176 watt Kapasitor yang ada di pasaran mempunyai ukuran yang bermacam-macam. Untuk rangkaian ini dipilih kapasitor yang mempunyai tegangan 25 volt sehingga : I = 0.176 watt P g volt = 0,01956 A = 19,56 m A Arus yang keluar dari kapasitor aican melewati rele menyebabkan kontak tertutup dan arus mengalir ke trafo. Hambatan yang ada pada rele disamakan dengan hambatan yang ada pada kumparan primer trafo dan hambatan rele yang ada di pasaran pada umurnnya 9 ohm, sehingga arus yang mengalir pada kumparan primer sama besarnya dengan arus yang mengalir pada rele, maka : 'kapasi tor * 2 x I P = 39.12 m Amper.
Untuk menentukan kapasitas dari kapasitor, dipakai 23 rumus : dimana : q = I x t maka : C = I x t v - 39.12 x 2.05 ma detik 9 volt = 8.9 m F Jadi kapasitor yang dipakai untuk mengalirkan arus ke rele berkapasitas 8900 u F, 25 volt. Untuk kapasitor yang kedua, waktu yang diinginkan untuk mengisi kapa- sitor semakin besar maka kapasitas dari kapasitor harus dibesarkan, seperti rumus : t = RC Perbandingan jumlah kumparan primer (N ) dengan P kumparan sekunder (NS) adalah : Jadi perbandingan kumparan primer dan kumparan.s.ekwder mendekati 1 ; 70