Pertemuan 16 [PDF]

Citation preview

Prosedur Pemasangan Instalasi PHB



123



KEGIANTAN PEMBELAJARAN V “Prosedur Pemasangan Instalasi PHB” Kompetensi Dasar (KD) : 3.5 Menerapkan prosedur pemasangan instalasi PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana (Rumah Tinggal, Sekolah, Rumah Ibadah). Materi Pokok :  Rekapitulasi Daya pada PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana.  Menentukan Kapasitas MCB pada PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana.  Menentukan Besar Kabel Penghantar pada PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana.  Pembagian Beban pada PHB Lampu penerangan pada bangunan sederhana. Tujuan Pembelajaran : 1. Peserta didik dapat menghitung rekapitulasi daya dan arus. 2. Peserta didik dapat menentukan kapasitas MCB. 3. Peserta didik dapat menentukan besar kabel penghantar. 4. Peserta didik dapat membagi beban di PHB.



123



URAIAN MATERI Untuk mengawali materi yang akan disampaikan pada Pembelajaran 5 ini, diharapkan kepada peserta didik untuk benar-benar mempersiapkan diri dalam menyimak dan memahami setiap materi dan diharapkan pada akhirnya dapat menguasai capaian pembelajaran Kegiatan belajar 3 ini. Silakan para peserta didik pelajari beberapa materi berikut ini. Materi awal berikut menjelaskan Menerapkan prosedur pemasangan instalasi PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana. Materi yang akan disampaikan adalah bagaimana Menerapkan prosedur pemasangan instalasi PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana. MATERI : PROSEDUR PEMASANGAN INSTALASI PHB Rekapitulasi Daya Yang dimaksud dengan rekapitulasi adalah perhitungan daya, beban dan pengamanan pada suatu instalasi contoh : instalasi rumah. Fungsi rekapitulasi adalah untuk mengetahui total beban, daya dan pengaman yang dibutuhkan dalam suatu instalasi, untuk menghindari terjadinya kesalahan perhitungan dalam suatu instalasi dan juga dapat mengetahui batas daya dan juga pengaman yang ada dalam suatu instalasi. Untuk membuat tabel rekapitulasi daya, maka peserta didik terlebih dahulu harus mengetahui komponen yang dipakai pada suatu instalasi penerangan listrik.  Langkah pertama, Buat terlebih dahulu tata letak komponen yang digunakan dalam instalasi penerangan seperti pada (gambar 103 ) berikut ini.



Gambar 103. Letak Komponen



124



 Langkah selanjutnya adalah membuat bagan rekapitulasi daya, dengan cara mengelompokkan beban-beban berdasarkan jenisnya, misal beban lampu.



Gambar 104. Pengelompokan Beban  Selanjutnya buatlah tabel rekapitulasi daya, berikut contoh tabel rekaitulasi daya



seperti pada (tabel 14) berikut ini. Tabel 14. Rekapitulasi Daya



Lampu Pijar



Kotak Kontak



Beban



Banyak



Daya



Jumlah (VA)



Banyak



Daya



Jumlah (VA)



Jumlah (VA)



2 3



40 60



80 180



3



100



300



560 VA



Kapasitas MCB Mungkin kita sudah sering mendengar pertanyaan rumah ini harus dipasang MCB berapa Ampere ? Ini artinya dalam penentuan kapasitas MCB, hal pertama yang harus kita lakukan adalah menentukan arusnya dahulu. Rumus untuk menghitung arus adalah : Untuk 1 fasa (V = 220 volt) P = V x I x cos ϕ, maka :



Dimana, P = besar daya listrik dalam satuan watt V = besar tegangan listrik dalam satuan volt I = besar arus listrik dalam satuan Ampere Cos ϕ = besarnya faktor daya listrik



Berdasarkan contoh pada perhitungan rekapitulasi daya diatas, dapat kita hitun besar arus yang mengalir, yaitu : 𝑃 = 𝑉 cos 𝜙 560



𝐼 = 220 𝑥 1 = 2,54 ampere



125



didapat dari hasil perhitungan. Berikut adalah tabel 15 kapasitas MCB berdasarkan daya yang terpasang dari PLN : Tabel 15. Kapasitas MCB



Besar Kabel Penghantar Dalam memasang intalasi kita harus memahami besar kabel penghantar yang cocok, sebab jika salah dalam memilih besar penghantar kabel instalasi akan menyebabkan kabel mudah terbakar atau konslet karena besar penghantar tidak sesuai dengan arus yang dilaluinya. Berikut besar Kabel Penghantar :  Kabel listrik memiliki ukuran luas penampangnya masing-masing, semakin besar penampang kabel tentunya kemampuan hantar arusnya juga semakin besar.  KHA adalah: Seberapa besar arus listrik yang dapat dibebankan pada suatu kabel listrik disebut dengan Kemampuan Hantar Arus atau KHA.  Untuk menentukan ukuran kabel yang akan kita gunakan untuk pemasangan suatu instalasi listrik, baik itu instalasi listrik 1 (satu) phase maupun instalasi listrik 3 (tiga) phase, harus diketahui terlebih dahulu seberapa besar beban arus (Ampere) maksimal yang akan ditanggung kabel penghantar tersebut.  Setelah beban arus maksimal diketahui, selanjutnya kita bisa menentukan ukuran kabel penghantar sesuai dengan Tabel 16 Kemampuan Hantar Arus (KHA) berikut ini :



126



Tabel 16. Kemampuan Hantar Arus suatu Kabel Penghantar Jenis Penghantar



Luas penampang nominal



NYFA NYFAF NYFAZ NYFAD NYA NYAF NYFAw NYFAFw NYFAZw NYFADw Dan NYL



KHA pengenal kawat proteksi Pemasangan Pemasangan dalam Pipa di udara



Pemasangan dalam Pipa



Pemasangan di udara



Ampere



Ampere



Ampere



Ampere



2



3



4



5



6



0,5 0,75



2,5 7



15



2 4



10



1 1,5 2,5



11 15 20



19 24 32



6 10 16



10 20 25



4 6 10



25 33 45



42 54 73



20 25 35



35 50 63



16 25 35



61 83 103



98 129 158



50 63 80



80 100 125



50 70 95



132 165 197



196 245 292



100 125 160



160 200 250



mm₂ 1



KHA terus menerus



Dari materi menentukan kapasitas MCB, didapatkan besar arus sebesar 2,54 A, sehingga kita dapat menggunakan kabel dengan kemampuan hantar arus yang lebih besar sekitar 125% dari 2,54 Ampere 125 % x Arus maksimal 125 % x 2,54 = 3,175 Ampere Karena diameter kabel penghantar untuk instalasi penerangan yang terdapat dipasaran dimulai dari 1,5 mm2, maka kita dapat menggunakan kabel tersebut untuk dipakai dalam rangkaian instalasi.



Beban Penghantar Mengapa ukuran kabel harus disesuaikan dengan beban yang ada ?  Kabel listrik berfungsi untuk menghantarkan arus listrik dari sumber listrik menuju beban daya suatu listrik.



127



 Semakin besar daya dari berbagai alat listrik yang digunakan tentunya akan membutuhkan ukuran kabel yang besar pula.  Karena jika beban arus yang besar ditanggung oleh penghantar yang memiliki ukuran kecil atau melebihi kemampuan hantarnya, ini akan menyebabkan suhu kabel menjadi panas, bahkan dapat menyebabkan kabel tersebut terbakar.  Karena itulah dalam menentukan ukuran kabel untuk suatu instalasi listrik adalah hal yang sangat penting.  Kesalahan dalam memilih ukuran kabel yang terlalu kecil dapat menyebabkan resiko bahaya yang fatal (kebakaran). Seperti pada (gambar 105) berikut ini.



Gambar 105. Ilustrasi Kebakaran pada Beban Pembagian Grup di PHB Pembagian group instalasi khususnya pada bangunan kita bertujuan agar jika suatu ketika terjadi gangguan instalasi pada ruangan/ blok ruangan tertentu tidak mengakibatkan seluruh bangunan padam total alias tenaga listriknya mati semua. Berikut ilustrasi gambar dari pembagian group instalasi dapat dilihat dari gambar 106 dibawah ini.



Gambar 106. Pembagian Grup MCB



128



Dari gambar 106 dapat dilihat bahwa saluran kabel yang digunakan ke masing-masing MCB hanya kabel phasa alias setrum (kabel hitam), dan untuk kabel netral (kabel biru) dan kabel ground (kabel kuning) masing-masing group langsung disambungkan dari kabel sumber listrik (dalam hal ini berasal dari kabel NYM 3x4 mm²). Alasan kenapa hanya kabel phasa (kabel hitam) saja yang menggunakan mcb karena yang perlu diamankan dalam pembagian grup PHB adalah kabel phasanya sedangkan kabel netral dan ground tidak perlu. Mengenai besarnya nilai masing-masing MCB pembatas tiap-tiap group instalasi bisa disesuaikan penggunaan dari masing-masing group.Yang terpenting adalah besarnya masingmasing MCB pembatas groupnya tidak melebihi daya terpasang dari sumber listrik.  Contoh penjelasan yang dimaksud diatas adalah sebagai berikut : Jika anda berlangganan daya terpasang 1300 VA alias MCB pembatasnya 6 A (ampere) dan pada instalasi rumah dibuat dua group instalasi maka pemilihan masing-masing MCB pembatas group instalasinya bisa 4 A & 2 A atau 6 A & 2 A atau 4 A & 4A bahkan bisa 6 A & 6 A. Yang terpenting jangan sampai melebihi MCB pembatas dari daya terpasang. karena tujuan seperti disampaikan di awal. Tetapi jika anda mau memilih pembatas group yang lebih besar dari daya terpasang juga tidak menjadi masalah karena jika terjadi masalah pada instalasi anda maka MCB pembatas dari daya terpasang juga akan terputus. Tetapi ada baiknya masingmasing group instalasi diberi pembatas MCB sesuai kebutuhan group instalasinya (semakin besar nilai pembatas MCB, semakin mahal harganya).



Ketentuan MCB Jika menggunakan beberapa group instalasi ada baiknya menggunakan MCB utama sebelum dibagi menjadi beberapa group instalasi. MCB utama yang dimaksud bukan MCB pembatas dari daya terpasang. Ilustrasi gambar pembagian MCB seperti terlihat pada gambar 105 sebelumnya. Berikut ketentuan-ketentuan MCB dan beberapa contoh kebutuhannya.  Contoh Sebuah rumah mempunyai komponen sebagai berikut : Jumlah lampu TL adalah 12 dan kotak kontak sebanyak 6 buah, buat rekapitulasi daya rumah tinggal seperti gambar dengan ketentuan : 1. Beban dibagi menjadi 2 grup 2. Beban terdiri dari lampu TL 40 watt dan KK 200 VA



129



a. Langkah Pertama Mengetahui jenis dan jumlah lampu serta KK yang digunakan. Ketahui dulu jenis lampu dan besarnya daya lampu serta kotakkontak yang akan dipasang. Kita ambil contoh denah rumah tinggal di atas dengan data :  Setiap kotak kontak memiliki daya 200 VA  Semua lampu menggunakan TL 40 Watt dengan cos phi 0,8 Ingat VA adalah kepanjangan dari volt-ampere VA dan watt sama-sama satuan daya, namun : VA = daya buta = V x I Watt = daya nyata = P = V x I x cos ϕ Oleh karena itu TL 40 watt jika diubah dalam bentuk VA menjadi : P = 40/0,8 = 50 VA TL 40 watt = TL 50 VA



b. Langkah Kedua Menghitug daya total dan tentukan MCB Utama terpasang Hitung daya total dan tentukan daya tersambung serta MCB Jumlah : a. Lampu 12 x 50 VA = 600 VA b. Kotak kontak 6 x 200 VA = 1.200 VA Total = 1.800 VA Jika tegangan 220 volt maka arus (I) = P/V = 1.800/220 = 8,18 A Kita gunakan daya tersambung 2.200 VA dengan MCB 1 x 10 A Perhatikan tabel daya tersambuung dan pembatas arus PLN...! Kita gunakan daya tersambung 2.200 VA dengan MCB 1 x 10 A



130



c. Langkah Ketiga Bagi beban menjadi 2 grup dan upayakan menjadi seimbang. Berikut tabel 17 yang membagi pembagian grup menjadi seimbang. Tabel 17. Pembagian Grup MCB



d. Langkah Keempat Setelah dilakukan proses pembagian grup MCB maka didapatkan sebuah Rekapitulasi Daya yang pada tapel 17 sudah dijelaskan bahwa pada Group satu memiliki total daya 900 VA dan grup dua memiliki total daya 900 VA. Maka untuk lebih jelasnya lagi tentang Gambar pembagian grup pada MCB dan Rekaputulasi daya dapat dilihat pada gambar 107 dan tabel 18 berikut ini. Jenis MCB diap group MCB Utama dibawah KWH Meter



Tabel 18. Rekapitulasi Daya



Kawat pentanahan /arde dari bahan BC diameter 6 mm Jenis Kabel NYA 2,5 mm2 dan dimasukkan dalam pipa PVC ukuran 5/8 inchi



Gambar 107. Pembagian Daya pada Gruop MCB



131



Ketentuan PHB  PHB harus ditata dan dipasang sedemikian rupa sehingga terlihat rapi dan teratur, dan harus ditempatkan dalam ruang yang cukup leluasa.  PHB harus ditata dan dipasang sedemikian rupa sehingga pemeliharaan dan pelayanan mudah dan aman, dan bagian yang penting mudah dicapai.  Semua komponen yang pada waktu kerja memerlukan pelayanan, seperti instrumen ukur, tombol dan sakelar, harus dapat dilayani dengan mudah dan aman dari depan tanpa bantuan tangga, meja atau perkakas yang tidak lazim lainnya.  Penyambungan saluran masuk dan saluran keluar pada PHB harus menggunakan terminal sehingga penyambungannya dengan komponen dapat dilakukan dengan mudah, teratur dan aman. Ketentuan ini tidak berlaku bila komponen tersebut letaknya dekat saluran keluar atau saluran masuk.  Terminal kabel kendali harus ditempatkan terpisah dari terminal saluran daya.  Semua mur baut dan komponen yang terbuat dari logam dan berfungsi sebagai penghantar, harus dilapisi logam pencegah karat untuk menjamin kontak listrik yang baik.  Ruang bebas pada PHB tegangan rendah, lebarnya harus sekurang-kurangnya 0,75 m, sedangkan tingginya harus sekurang-kurangnya 2 m.  Posisinya setelah KWH Meter PLN  Kalau rumah sederhana dengan daya 450 VA, umumnya menggunakan PHB sederhana, dimana komponen PHB hanya berupa 1 buah fuse/ sikring atau bisa juga MCB (Miniatur Circuit Breaker),  Jika rumah besar dengan daya 2.200 VA keatas, biasanya menggunakan PHB Lengkap, dimana masing – masing MCB melayani jenis beban yang berbeda.



132



RANGKUMAN PEMBELAJARAN 5  Perangkat hubung bagi menurut definisi PUIL, adalah suatu perlengkapan untuk mengendalikan dan membagi tenaga listrik dan atau mengendalikan dan melindungi sirkit dan pemanfaat tenaga listrik. Adapun bentuknya dapat berupa box, panel, atau lemari.  Prosedur pemasangan PHB : 1. Menghitung total daya dan arus pada instalasi listrik penerangan 2. Menentukan kapasitas MCB 3. Menentukan besar kabel penghantar 4. Pembagian beban di PHB  Ketentuan Terkait PHB yang Perlu dicermati : 1. PHB harus ditata dan dipasang sedemikian rupa sehingga terlihat rapi dan teratur, dan harus ditempatkan dalam ruang yang cukup leluasa. 2. PHB harus ditata



dan dipasang sedemikian rupa sehingga pemeliharaan dan



pelayanan mudah dan aman, dan bagian yang penting mudah dicapai. 3. Semua komponen yang pada waktu kerja memerlukan pelayanan, seperti instrumen ukur, tombol dan sakelar, harus dapat dilayani dengan mudah dan aman dari depan tanpa bantuan tangga, meja atau perkakas yang tidak lazim lainnya. 4. Penyambungan saluran masuk dan saluran keluar pada PHB harus menggunakan terminal sehingga penyambungannya dengan komponen dapat dilakukan dengan mudah, teratur dan aman. Ketentuan ini tidak berlaku bila komponen tersebut letaknya dekat saluran keluar atau saluran masuk. 5. Terminal kabel kendali harus ditempatkan terpisah dari terminal saluran daya. 6. Semua mur baut dan komponen yang terbuat dari logam dan berfungsi sebagai penghantar, harus dilapisi logam pencegah karat untuk menjamin kontak listrik yang baik. 7. Ruang bebas pada PHB tegangan rendah, lebarnya harus sekurang-kurangnya 0,75 m, sedangkan tingginya harus sekurang-kurangnya 2 m. 8. Posisinya setelah KWH Meter PLN 9. Kalau rumah sederhana dengan daya 450 VA, umumnya menggunakan PHB sederhana, dimana komponen PHB hanya berupa 1 buah fuse/ sikring atau bisa juga MCB (Miniatur Circuit Breaker), 10. Jika rumah besar dengan daya 2.200 VA keatas, biasanya menggunakan PHB Lengkap, dimana masing – masing MCB melayani jenis beban yang berbeda.



133



LATIHAN PEMBELAJARAN 5 Para peserta didik yang smart dan penuh semangat. Semoga peserta didik sudah semakin bertambah ilmu pengetahuannya dari hasil materi yang telah disampaikan pada bab sebelumnya. Untuk mereview pengetahuan para peserta didik tentang Menerapkan prosedur pemasangan instalasi PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana, maka ada baiknya para peserta didik melatih kemampuan dan pengetahuan yang telah dipelajari dengan soal latihan : 1. Apa yang dimaksud dengan PHB ? 2. Apa yang dimaksud dengan circiut breaker ? 3. Jika arus listrik mengalir terlalu besar sementara diameter hantaran sangat kecil maka akan menimbulkan apa pada hantaran ? 4. Jelaskan langkah-langkah yang harus dilakukan dalam pemasangan MCB ? 5. Instalasi penerangan listrik suatu rumah terdiri dari 3 buah lampu pijar dengan daya masing-masing 20 watt, dan 2 buah lampu TL dengan daya masing-masing 40 watt. Sedangkan jumlah kotak kontak adalah 5 buah dengan daya 200 VA, hitunglah : a.



Rekapitulasi daya



b.



Kapasitas MCB yang digunakan



c.



Besar kabel penghantar



d.



Gambarkan bagan arus instalasi tersebut



Petunjuk Jawaban Latihan 5 Agar dapat mengerjakan soal di atas dengan baik, cermati kembali modul pembelajran 5 ini. Lalu gunakan reverensi lain seperti internet sebagai penguat jawaban Anda.



“Jujur awal segala kebaikan” -Anonim



134



TES FORMATIF 5 Setelah ananda mempelajari modul dan mengerjakan latihan diatas, saya yakin anak didik sudah semakin memahami tentang Menerapkan prosedur pemasangan instalasi PHB lampu penerangan pada bangunan sederhana dengan baik. Oleh sebab itu, yuuk… diuji kemampuan pemahamannya. Kerjakan dengan jujur dan percaya diri ya. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat dari berbagai elternatif jawaban berikut ini. 1. Dalam pelaksanaannya instalasi rumah tinggal selalu mengalami pengembangan, dengan pertimbangan tersebut sehingga luas minimal penampang kabel yang dipasang adalah a. 1,0 mm2 b. 1,5 mm2 c. 2,0 mm2 d. 2,5 mm2 e. 3,0 mm2 2. Jenis kelompok beban minimal menurut PUIL dari instalasi penerangan melayani beban lampu pijar 20 watt sejumlah 14 titik, lampu TL 20 watt sejumlah 22 titik dan kotak kontak 200VA sebanyak 12 titik, adalah a. 2 kelompok b. 3 kelompok c. 4 kelompok d. 5 kelompok e. 6 kelompok 3. Daya yang terpasang pada sebuah rumah tinggal 900 VA, maka besarnya MCB yang digunakan sebagai pengaman adalah a. 2 A b. 4 A c. 6 A d. 10 A e. 16 A



135



4. Di bawah ini tabel untuk menentukan KHA penghantar, kecuali a. 1 mm2 b. 1,5 mm2 c. 2,5 mm2 d. 4 mm2 e. 6 mm2 5. Dalam menentukan PHB (Perangkat Hubung Bagi) pada tiap grup/kelompok sebaiknya “seimbang/sama”, yang dimaksud “seimbang/sama” disini adalah a. Daya b. Titik Beban c. Tegangan d. Pemasangan lampu e. Beda potensial 6. Sebuah kotak yang umumnya terdiri dari kotak rel, kotak cabang, kotak pengaman lebur, dan kotak sakelar yang dirakit menjadi satu, dinamakan a. Kotak pengaman lebur



d. Proteksi Hubung Bagi



b. Perlengkapan hubung bagi



e. Alat penghubung/pengukur



c. Pengaman Hubung Bagi 7. Sebuah bangunan akan dipasang instalasi penerangan yang me1ayani beban lampu pijar 40W sejumlah 8 titik, lampu TL 40W sejumlah 16 titik dan kotak kontak 200 VA sebanyak 3 titik. Menurut PUIL 2000 jumlah kelompok beban minimal adalah a. 2 kelompok b. 3 kelompok c. 4 kelompok d. 5 kelompok e. 6 kelompok 8. Alat yang digunakan untuk memutus arus apabila terjadi beban lebih/ hubung singkat pada instalasi listrik adalah a. Thermal Overload b. Kontaktor c. Kotak Kontak d. MCB e. Saklar



136



9. Berkas rancangan instalasi listrik terdiri dari, kecuali : a. Gambar Situasi b. Diagram Garis Tunggal c. Gambar Sketsa d. Gambar Intalasi e. Gambar Rinci 10. Perhatikan gambar berikut! Pada setiap kelompok terpasang beban sebesar 3000 watt dengan faktor daya 0,8. Berapa besar penampang kabel minimal dan besarnya arus nominal pegangan maksimal yang harus dipasang? a. b. c. d. e.



1,5 mm2 dan 16 A 1,5 mm2 dan 25 A 2,5 mm2 dan 20 A 4,0 mm2 dan 25 A 6,0 mm2 dan 35 A



137