BAB 3 TRANSFORMATOR DAN SISTEM DISTRIBUSI DAYA

Materi : Distribusi di Dalam Pabrik     

   Di dalam pabrik, sistem pengisian listrik diperlukan untuk mengirimkan energi dengan aman menuju lokasi dari tiap-tiap potong peralatan tanpa ada komponen yang mengalami pemanasan lebih, atau penurunan tegangan yang tidak bisa diterima. Pengawatan hubungan di dalam bangunan dapat dibagi menjadi bagian-bagian sebagai berikut :

1. Tempat masuk Servis

• Bagian ini termasuk penghantar untuk mengirim energi dari sistem suplai listrik dan tempat-tempat yang dilayani.
• Penghantar yang berakhir di ujung dekat titik-masuk menuju gedung pada perlengkapan servis.
• Pada pabrik atau tempat wilayah yang luas, daya listrik biasanya disuplai oleh utility listrik pada level tegangan-menengah. Diperlukan substation unit dengan transfomator untuk menurunkan tegangan pada level pemakaian.

Gambar 1.3 Low Voltage Unit Substation

     2. Pengisi

• Bagian ini termasuk penghantar untuk mengalirkan energi dari tempat perlengkapan servis ke alat arus-lebih pada rangkaian cabang akhir, untuk melindungi tiap bagian perlengkapan pemakaian.
• Pengisi utama bermula dari lokasi perlengkapan servis, dan sub pengisi bermula pada papan panel atau pusat distribusi pada tempat lain, selain lokasi perlengkapan servis.

     3. Rangkaian Cabang

• Bagian ini termasuk penghantar untuk mengalirkan energi dari titik alat ke arus-lebih akhir ke perlengkapan pemakaian.
• Masing-masing pengisi, sub pengisi dan penghantar rangkaian cabang pada gilirannya memerlukan perlindungan arus-lebih yang dikoordinasikan sendiri dengan baik dalam bentuk pemutus rangkaian atau saklar yang diberi sekering

    

     Kode Listrik Nasional (NEC) berisi tabel daftar kapasitas ampere untuk jenis-jenis ukuran penghantar, isolasi dan keadaan operasi yang memperoleh pengakuan. Tabel tersebut adalah sumber informasi yang praktis tentang untuk instalasi rangkaian terntentu. Tabel 1-1 adalah daftar kapasitas ampere dari kawat tembaga.

tabel 1-1 kapasitas ampere kawat tembaga

Ukuran Kawat	Tidak lebih dari tiga penghantar dalam saluran, kabel atau dipendam langsung di dalam tanah		Penghantar tunggal dalam udara bebas
	Tipe TW	Tipe RH, RWH, THW	Ttpe TW	Tipe RH, RHW, THW	Weather-proof
	A	B	C	D	E
14 12 10 8 6 4 2 1/0 2/0 3/0	15 20 30 40 55 70 95 125 145 165	15 20 30 50 65 85 115 150 175 200	15 20 30 60 80 105 140 195 225 260	15 20 30 70 95 125 170 230 265 310	30 40 55 103 130 163 219 297 344 401

V­­_drop = I x R _wire

Dimana,                V­­_drop           =  Pengukuran tegangan dalam volt (V)

                                I               =  Arus dalam ampere (A)

                                R _wire          =  Tahanan kawat dalam ohm (Ω)

                Arus yang mengalir melalui pengantar juga menyebabkan kerugian daya yang merupakan akibat dari tahanan pengantar. Rugi daya dalam penghantar = kuadrat dari arus dikalikan dengan tahanan kawat.

P = I² R_kawat

Dimana,               P               = Daya dalam Watt (W)

                                I           = Arus dalam Ampere (A)

                                R_kawat   = Tahanan kawat dalam ohm (Ω)

    

       Semua penghantar yang dipasang pada gedung harus dilindungi, biasanya dengan memasangnya di dalam "raceways" . Raceways memperlengkapi ruangan penyangga, perlindungan mekanik untuk penghantar dan memperkecil kemungkinan bahaya kejutan listrik dan kebakaran. 

1. Saluran 

• Ada yang jenis logam dan ada yang bukan logam
• Penghantar memanjang harus disangga dengan benar dan mempunyai cukup titik masuk ( akses) untuk menyiapkan pemasangan penghantar
• saluran harus cukup besar untuk menampung sejumlah penghantar, biasanya pada 40% rasio pengisian

2. Baki kabel

• baki kabel digunakan untuk menyangga kabel pengisi, dimana sejumlah kabel disalurkan dari lokasi yang sama
• baki kabel terdiri atas penghantar pengisi yang kuat, yang disalurkan terus pada baki kabel.

3. Rel impedansi-rendah

• rel digunakan pada gedung untuk pengisi arus-tinggi
• rel pengumpul terdiri dari batang-batang rel tertutup pada duk (duct) yang diberi ventilasi

4. Stop kontak rel kumpul

• rel kumpul digunakan untuk sistem distribusi udara atau overhead
• rel kumpul stop kontak memperlengkapi daya dengan tap off untuk perelengkapan pemakaian.

     Papan saklar adalah sebagaian dari perlengkapan listrik pada block yang luas dari daya listrik, diberikan dari gardu induk dan dibagi-bagi menjadi block-block yang lebih kecil untuk distribusi ke seluruh bangunan. Gardu unit adalah bagian dari distribusi tegangan rendah. 

    Papan panel adalah almari distribusi yang dipasang pada dinding yang berisi sekelompok pemutus rangkaian atau alat perlindungan sekering untuk penerangan , stop kontak yang cocok, atau rangkaian cabang distribusi daya. Papan panel biasanya disuplai dari papan saklar dan membagi sistem distribusi daya menjadi bagian -bagian yang lebih kecil.

Gambar 1.2 papan panel

Referensi : Frank D.1996.Elektronik Industri.Yogyakarta:Andi