Makalah Sistem Avionik

(1)

MAKALAH SISTEM AVIONIK

KELISTRIK

KELISTRIKAN PADA

AN PADA PESAWAT TERBANG

PESAWAT TERBANG

Oleh :

Tri Novrizal Amri (16010045)

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI ADISUTJIPUTO

YOGYAKARTA

2017

(2)

PENGANTAR

Rasa syukur yang dalam kami sampaikan kepada Allah SWT Tuhan Yang Maha Pemurah lagi Maha Penyayang karena berkat rahmat dan hidayah-Nya Saya dapat menyelesaikan makalah ini. Dalam makalah ini Saya akan membahas tentang “Kelistrikan Pada Pesawat Terbang”, suatu permasalahan yang sangat penting dalam dunia psawat terbang. Karena suatu pesawat akan

sangat membutuhkan listrik untuk kepentingan hiburan bagi penumpang, menghidupkan system avionic, system dalam menjalankan pesawat terbang pun sekarang sudah menggunakan system digital ataupun komputasi.

Makalah ini dibuat dalam rangka memperdalam ilmu bagi pembaca tentang dunia pesawat terbang. Sebagai seorang electrical engineer dimana konsentrasi akhirnya adalah Avionik, maka materi ini akan sangat penting nantinya dalam dunia kerja. Sebagai ilmu dasar kita nantinya sebelum terjun dalam dunia pekerjaan. Selanjutnya dalam pembuatan makalah ini saya memiliki harapan agar nantinya bisa berguna bagi semua orang yang membacanya.

Yogyakarta, 23 Mei 2017 Penyusun,

(3)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dunia transportasi pada jaman sekarang ini sudah semakin berkembang. Dari yang dulunya hanya menggunakan kuda untuk menuju suatu tempat, hingga kini manusia bisa terbang dengan menggunakan pesawat terbang. Dengan berkembangnya transportasi saat ini manusia bisa sangat cepat menuju suatu tempat yang diinginkan.

Pesatnya perkembangan didunia ini tidak hanya pada transportasi saja, pun pada alat-alat yang berguna membantu manusia dalam beraktivitas pun berkembang. Semua seakan dunia sudah berada dalam genggaman kita, tinggal kitanya saja yang harus bisa menggunakan semua itu dengan bijak. Berhubungan dengan semua itu, pesawat terbang sejatinya hanyalah suatu alat trasnportasi untuk membantu manusia dalam melakukan suatu perjalanan yang jauh. Akan tetapi, kebutuhan manusia tidak hanya sebatas itu, beberapa orang mungkin memiliki suatu pekerjaan yang dikerjakan selama dalam perjalanan tersebut, dan juga ada bebrapa yang akan cepat bosan selama perjalanan tersebut. Maka dari itu, saat ini pesawat sudah dilengkapi dengan berbagai hiburan dan berbagai infrastruktur yang dapat menunjang semua itu. Tapi masih terdapat permasalahan yang mendasar yaitu, bagaimana dengan kelistrikan yang harus dipenuhi untuk

menghidupkan semuanya itu? Semua itu akan dibahas dalam makalah ini.

1.2 Tujuan Makalah

 Untuk memberi ilmu kepada semua orang tentang kelistrikan pada pesawat.

 Memberikan informasi bagaimana cara kerja kelistrikan pada pesawat dan juga sumbernya.

(4)

BAB II

SISTEM KELISTRIKAN PESAWAT TERBANG

Sistem kelistrikan pada pesawat terbang yang digunakan untuk menyuplai tenaga listrik biasanya terdiri dari dua sumber, yaitu: AC power supply dan DC power supply.

A. AC (alternating current) power supply

Sumber listrik AC pada pesawat didapat dari 2 sumber, yaitu: 1. External Power Supply

External power supply didapat dari GPU (Ground Power Unit)yang dipasang pada pesawat dengan perantara external electric power unit connector. Ground power ini digunakan untuk engine starting, penerangan ketika di darat, pengetesan sistem pada pesawat dan semua yang berhubungan dengan kelistrikan yang dilakukan didarat.

2. Internal Power Supply

Internal power supply didapat dari generator yang digerakkan secara langsung oleh 2 generator yang terpasang di Engine dan 1 generator yang terpasang di APU. Generator ini digerakkan oleh putaran dari Engine atau APU, sehingga dapat menghasilkan listrik.

Khusus untuk generator di engine, agar tetap berputar dalam kecepatan yang tetap, tidak mengikuti putaran engine yang berubah-ubah perlu dipasang sistem yang disebut CSD (constant speed drive). Untuk generator di APU tidak memelurkan CSD, karena putaran APU konstan.

Selain dari generator, ada satu lagi sumber listrik AC di pesawat, yaitu static inverter . Static inverter berfungsi merubah listrik DC dari baterai menjadi listrik AC. Static inverter hanya digunakan saat kondisi darurat. Saat semua generator yang ada tidak mampu untuk menyediakan sumber listrik AC. Dengan demikian, saat kondisi darurat, sistem pesawat yang memerlukan sumber listrik AC tetap dapat berkerja. Besarnya daya/tegangan yang dihasilkan pada pesawat pada umumnya, yaitu:

- 220 V/400 Hz - 115 V/400 Hz - 28 V/400 Hz

B. DC (direct current) Power System

Sumber listrik DC di pesawat terdiri atas transformer , battery power, battety chaerger, dan DC poer receptacle. Bergantung dari jenis pesawatnya, jumlah transformer dan baterai yang

(5)

terpasang akan berbeda-beda. Transformer (TR) berfungsi untuk merubah listrik AC menjadi listrik DC. Hal berlawanan dengan yang dilakukan oleh static inverter . Besarnya tegangan DC untuk pesawat adalah 28 VDC.

Baterai yang terdapat di pesawat berfungsi untuk menghasilkan listrik DC dengan tegangan sebesar 28 VDC. Baterai yang dipakai adalah tipe Nikel Cadmium (NiCd) sehingga dapat diisi ulang (rechargeable). Saat baterai tidak digunakan, baterai akan di-charge oleh baterai charger yang terpasang.

Dalam pemakaiannya, baterai pesawat dipakai dalam beberapa keadaan: 1. Sebagai sumber eksitasi untuk starting APU.

2. Saat konsidi darurat sebagai sumber listrik DC.

 GPU (Ground Power Unit)

Ground Power Unit merupakan tenaga listrik yang khusus digunakan pada pesawat saat berada di darat. Fungsinya adalah sebagai sumber tenaga listrik pada saat engine tidak dioperasikan sehingga kemungkinan untuk melakukan tes atau perbaikan tidak sulit. Sistem dapat juga dengan menghidupkan dulu engine atau sebelum pesawat tersebut terbang. Daya/tegangan listrik yang dihasilkan adalah 115 V AC, 400 Hz, 3 pasa dan 28 V DC yang dihubungkan dengan menggunakan external power receptacle yang terdapat di depan nose wheel well sebelah kanan. Selain sumber-sumber yang disebutkan diatas, pada pesawat dipakai pula battery power supply yang berfungsi sebagai back-up tenaga listrik untuk keperluan darurat (emergency) seperti untuk instrument, instrument light dan emergency light.

 APU (Auxiliari Power Unit)

Ketika di darat APU menyediakan listrik dan udara untuk air conditioning, engine starting, dan penerangan. Jika pesawat sedang terbang, APU digunakan sebagai cadangan tenaga/daya listrik jika salah satu generator rusak dan lebih dari dua generator pesawat rusak, maka APU dapat digunakan sebagai pengganti generator yang rusak tersebut.

 Generator

Generator merupakan sumber tenaga listrik yang utama dalam pesawat. Generator dipasang pada bagian bawah setiap engine pesawat. Daya/tegangan listri yang dihasilkan generator ini adalah 115V / 400Hz, 3 pasa yang selanjutnya di alirkan ke bus bar dan TRU(Transformer Rectifier Unit) yang merubah 115V AC menjadi 28V DC.

C. Sistem distribusi listrik pesawat

Untuk distribusi listrik, pesawat memakai sistem bus yang menghubungkan antara sumber listrik dengan beban. Macam bus yang terdapat di pesawat B737-800 adalah :

(6)

1. AC Transfer bus (XFR), terdiri atas transfer bus 1 dan transfer bus 2. Dalam kondisi normal, transfer bus 1 terhubung dengan generator 1 dan transfer bus 2 terhubung dengan generator 2. Sedangkan dalam kondisi darurat, semisal generator 1 tidak berfungsi, maka transfer bus 1 dapat terhubung dengan APU atau terhubung dengan generator 2 melalui transfer bus 2.

2. AC Main bus, terdiri dari AC main bus 1 dan AC main bus 2.

3. Galley bus, untuk keperluan listrik di galley pesawat. Jumlah bergantung pada jumlah galley yang terpasang di pesawat.

4. 28 VDC Bus, bus yang terhubung dengan transformer.

5. 28 VDC baterai bus, bus yang terhubung dengan transformer dalam kondisi normal, dan baterai dalam kondisi alternatif.

6. Standby (STBY) bus, standby bus adalah bus yang tetap akan mempunyai sumber listrik dalam keadaan darurat. 115 VAC STBY memperoleh sumber listrik dari static inverter sedangkan 28 VDC STBY memperoleh listrik dari baterai.

D. Beban (

Load

)

Beban di pesawat terhubung dengan sistem distribusi listrik pesawat melalui bus. Bergantung pada sumber listrik yang diperlukan, dan juga peranannya, beban bisa terhubung pada bus yang berbeda-beda. Untuk sistem pesawat yang tetap harus berfungsi dalam keadaan darurat, akan

tersambung dengan standby bus.

Sedangkan sistem pesawat yang “kurang penting” akan terhubung dengan AC Main Bus. Satu yang menjadi catatan, beban yang terpasang tidak boleh melebihi kapasitas dari sumber listrik yang ada. Perhitungan mengenai kapasitas sumber listrik dan beban.

E. Fungsi utama dari sistem kelistrikan pada pesawat

Fungsi utama dari sistem kelistrikan pada pesawat adalah untuk menghasilkan, mengatur dan mendistribusikan daya listrik seluruh pesawat. Sistem kelistrikan pesawat udara digunakan untuk mengoperasikan :

1. pesawat instrumen penerbangan, 2. sistem penting seperti anti-icing dll 3. layanan penumpang.

Berikut ini adalah rangkaian-rangkaian listrik yang terdapat pada pesawat, rangkaian-rangkain tersebut terdiri dari:

1. Rangkaian listrik pada starter

Rangkaian listrik pada starter merupakan rangkaian listrik paling awal dikarenakan, rangkaian listrik ini akan terhubung dengan rangkaian-rangkaian listrik lainnya. Rangkaian listrik ini mempunyai fungsi untuk mengaktifkan semua rangkaian-rangkaian yang berhubungan dengan listrik. Gambar rangkaian listrik pada starter adalah sebagai berikut:

(7)

Gambar 1.1 Sistem kelistrikan pada Starter

Tabel 1.1 Keterangan gambar sistem kelistrikan pada starter

Sistem kerja dari rangkaian listrik ini adalah sebagai berikut:

Tegangan positif (+) baterai disambungkan ke sekring agar ketika terjadi hubungan arus pendek tegangan akan terputus, sehingga tidak mengakibatkan kerusakan pada komponen-komponen lainnya. Dari sekring disambungkan lagi ke kontak, kemudian kontak akan terhubung dengan relay sehingga relay mempunyai tegangan positif (+). Untuk menghidupkan starter memerlukan tegangan negatif (-)juga. Kemudian tegangan negatif (-) dari baterai disambungkan ke dinamo starter dan relay tapi sebelum ke relay tegangan di hubungkan ke switch terlebih dahulu, lalu dinamo starter akan aktif dengan cara menekan switch.

Gambar Nama Keterangan Dinamo Starter

Komponen ini bekerja sebagai penggerak untuk menyalakan mesin, stater berfungsi untuk memutar mesin pertama

kalinya. Contact Relay

Relay adalah komponen listrik yang bekerja berdasarkan prinsip induksi medan elektromagnetis.

Switch Switch adalah sebuah perangkat yang digunakan untuk_{memutuskan dan menghubungkan aliran listrik.}

Sekring

Komponen ini bekerja sebagai pengaman dalam suatu

rangkaian listrik apabila terjadi kelebihan muatan listrik atau suatu hubungan arus pendek

Baterai

Baterai digunakan sebagai sumber arus untuk seluruh sistem kelistrikan pada kendaran, juga digunakan sebagai

penyimpan energy listrik saat terjadi proses pengisian. Kontak

Kontak berfungsi untuk menghubungkan dan memutuskan aliran listrik.

(8)

Terdapat enam instrumen dasar yang diletakkan tepat di depan pilot yang disusun dalam bentuk T arrangement , yaitu: Airspeed Indicator, Attitude Indicator, VSI, Altimeter, Heading Indicator , dan Turn Indicator . Gambar sistem kerja dari rangkaian flight instrumen adalah

sebagai berikut:

Gambar 1.2 Rangkaian kelistrikan pada flight instrument

Tabel 1.2 Keterangan gambar sistem kelistrikan pada flight instrument Gambar Nama Keterangan

Flight Instrument

Instrumen-instrumen yang terdapat di dalam cockpit pesawat

Tegangan dari baterai dialirkan ke sekring lalu ke kontak, kemudian dari kontak langsung ke semua instrumen-instrumen.

2. Rangkaian kelistrikan pada lampu

Strobe light

Lampu Strobe light adalah perangkat yang menghasilkan cahaya berkedip secara teratur. Strobe lights terpasang di setiap wing tip sayap, lampu bercahaya kurang lebih 60 kali setiap menitnya yang dapat menunjukkan lokasi pesawat terbang berada. Sistem kerja dari rangkaian listrik pada Strobe light adalah sebagai berikut :

(9)

Gambar 2.1 Sistem kelistrikan pada lampu Strobe light

Tabel 2.1 Keterangan gambar sistem kelistrikan lampu Strobe light Gambar Nama Keterangan

Power Inverter Power Inverter adalah sebuah alat untuk merubah arus Direct Current menjadi arus Alternating Current .

Terminal Listrik Terminal adalah konektor listrik yang menghubungkan dua atau lebih kawat ke titik koneksi tunggal.

Strobe light

Strobe lights terpasang di setiap wing dan pada, lampu bercahaya kurang lebih 60 kali setiap menitnya yang dapat

menunjukkan lokasi pesawat terbang berada.

Tegangan listrik dari baterai dialirkan ke sekring kemudian disambungkan ke kontak lalu dari kontak disambungkan lagi ke power inverter , dari power inverter ini akan menghasilkan

tegangan yang tinggi, karena untuk bisa menyalakan lampu strobe light membutuhkan tegangan listrik yang tinggi, kemudian dari power inverter dialirkan ke terminal listrik lalu disambungkan dengan lampu strobe light yang terletak di wings (sayap) pesawat.

3. Rangkaian kelistrikan pada sistem informasi pesawat.

Sistem informasi pada pesawat ini merupakan sistem yang diperlukan pada semua pesawat, dengan sistem ini pesawat bisa berkomunikasi antara unit basis-darat dan udara,

sehingga dapat menghindari tabrakan dan hal-hal yang tidak diinginkan lainnya.

 Sistem kerja dari rangkaian listrik ini adalah sebagai berikut:

Transponder disambungkan ke tegangan listrik dari baterai, kemudian komponen-komponen berupa; antenna, Headset , speaker , dan radio handheld disambungkan ke Transponder .

(10)

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Pada pesawat terbang terdapat system, dimana system tersebut akan menghasilkan listrik yang dibutuhkan oleh pesawat terbang. Kelistrikan pada pesawat terbang memiliki sumber yang berupa AC dan DC, jika AC terdapat dua jenis internal dan eksternal sedangkan DC dihasilkan

oleh GPU, APU, dan Generator. Semua itu nantinya akan disalurkan dalam pesawat tersebut untuk nantinya akan digunakan sebagai seumber menghidupkan berbagai hiburan yang berguna untuk penumpang, menghidupkan avionic pada cockpit pesawat, bahkan digunakan juga untuk mengendalika pesawat terbang itu sendiri.

5.1.2 Saran

 ahasiswa diharapkan bisa mempelajarinya dengan lebih tekun dan giat.

(11)

DAFTAR PUSTAKA

https://avionika01.wordpress.com/2011/08/13/sistem-kelistrikan-pesawat-terbang/

https://belajarpenerbangan.blogspot.com/2015/02/sistem-kelistrikan-pesawat-terbang.html https://dzal09.blogspot.com/2013/07/sistem-kelistrikan-pesawat.html