1
KETENTUAN UMUM
MACAM-MACAM KABEL LISTRIK
DOSEN PENGAJAR:
Ir.ZainuddinIdris
DISUSUN OLEH:
NAMA
:
- ACHMAD ZULKIFLI
: 061130310145
- AGYL ADREAN P.B
: 061130310146
- AIDIL RIZKY SAPUTRA : 061130310147
KELAS
:
2 L.A
KELOMPOK
:
1 (Satu)
PoliteknikNegeriSriwijaya Palembang
TahunAjaran 2011-2012
2
PENGESAHAN LAPORAN
Palembang, 01-07 2012
___________________
Ir.ZainuddinIdris
NIP :
195711251989031001
PoliteknikNegeriSriwijaya Palembang
TahunAjaran 2011-2012
3
Pengertian Kabel
Kabel di dunia elektronika atau kelistrikan sudah tidak asing lagi,kabel yang
digunakan
dalam
teknik
elektronika
dan
kelistrikan
banyak
sekaliragamnya.Karena
bahan-bahan
isolasi
plastik
masih
terus
berkembang,selalu ada saja tambahan jenis kabel yang baru.Kawat dan kabel
listrik merupakanmedia penghantar tenaga listrikdari sumber tenaga listrik ke
peralatan yang menggunakan tenaga listrikatau menghubungkan suatu peralatan
listrik ke peralatan listrik lainnya.
Jenis Konduktor
Ada 2 jenis utama bahan yang dipakai keuntuk konduktor yakni aluimnium dan
tembaga,masing-masing mempunyai keuntungan dan kerugian secara khusus.
A.Tembaga
- Mempunyai daya hantar (konduktivitas) yang tinggi persatuan luas
- Mudah disambung secara mekanik dan disolder
- Harganya lebih mahal
- Tahan terhadap korosi
- Lebih kuat daripada aluminium
B. Aluminium
- Mempunyai daya hantar tinggi per satuan berat
- Harus dilengkapi dengan satuan sambungan dengan perekat/lem atau las
aluminium suatu isolator
- Lebih murah daripada tembaga, tetapi koefisien muai harus diperhitungkan
jika disambung
- Tidak tahan terhadap korosi
- Lebih lemah daripada tembaga
- Jika dipakai dalam instalasi seperti instalasi kabel,kabel aluminium
biasanya diatambahkan kekuatannya jika dipasang pada besi
- Untuk kabel pengangkat dipakai kabel aluminium yang panjangdan tipis
- Kabel aluminium membutuhkan suatu radius pembengkokan yang lebih
4
Pengertian penghantar, kabel dan kawat penghantar
Sebagai pendahuluan, ada baiknya kita mengetahui terlebih dahulu perbedaan arti
antara ketiga istilah diatas. Penghantar ialah suatu benda yang berbentuk logam
ataupun non logam yang bersifat konduktor atau dapat mengalirkan arus listrik
dari satu titik ke titik yang lain. Penghantar dapat berupa kabel ataupun berupa
kawat penghantar.
Kabel ialah penghantar logam yang dilindungi dengan isolasi.Bila jumlah
penghantar logam tadi lebih dari satu maka keseluruhan kabel yang berisolasi tadi
dilengkapi lagi dengan selubung pelindung.Contohnya kabel listrik yang dipakai
di rumah. Bila kabel tersebut “dikupas” maka akan kelihatan sebuah selubung
(biasanya berwarna putih) yang membungkus beberapa inti kabel yang terisolasi
(2 atau 3 inti) dimana masing-masing inti memiliki warna isolasi yang berbeda.
Sedangkan kawat penghantar ialah penghantar yang juga logam tetapi tidak diberi
isolasi. Contohnya ialah kawat grounding pada instalasi penangkal petir atau
kawat penghantar pada sistem transmisi listrik tegangan menengah dan tinggi
milik PLN .
*Manfaat Kabel
Secara umum, kabel memiliki fungsi sebagai media transimisi yang berperan
untuk mempercepat penyampaian pesan.Setiap kabel memiliki spesialisasi fungsi
yang berbeda-beda.Kabel tembaga seringkali digunakan sebagai penghubung ke
jaringan telepon dan Ethernet.Kabel koaksial sering kita gunakan pada televisi dan
radio.Sedangkan, kabel fiber optik sering kita gunakan sebagai jalinan
penghubung bawah laut (underwater lines) merupakan media transmisi antar
samudera, qube, dan video pay per view.
*Kelebihan
1. Kabel Tembaga. Beberapa kelebihan dari kabel tembaga, antara lain
adalah harganya murah, instalasinya mudah, mudah didapat, dan fleksibel,
menggunakan satu medium untuk semua.
2. Kabel Koaksial. Beberapa kelebihan dari kabel koaksial adalah kapasitas
bandwith dan jangkauan transmisi yang lebih besar, pengiriman informasi
yanglebih cepat, dan lebih murah dari serat optik.
3. Kabel Serat Optik. Beberapa kelebihan dari kabel serat optik adalah
berukuran tipis dan berdiameter sehelai rambut manusia, dapat
mentransmisikan sinyal cahaya, kapasitas bandwidth dan kecepatan
transmisi yang sangat besar, mencapai terabyte, mudah untuk dibawa,
serta tidak rentan terhadap gangguan frekuensi listrik.
5
*Kelemahan
1. Kabel Tembaga. Beberapa kelemahan dari kabel tembaga adalah rentan
terhadap gangguan frekuensi listrik dan radio, tidak dapat
mentransmisikan sinyalcahaya, dan kapasitas bandwithnya yang kecil.
2. Kabel Koaksial. Beberapa kelemahan dari kabel koaksial adalah sulit
dalam instalasinya, sering mengakibatkan masalah dalam koneksi jika
kedua ujungnya tidak di ground dengan baik, dan lebih mahal jika
dibandingkan dengan kabel tembaga.
3. Kabel Serat Optik. Beberapa kelemahan dari kabel serat optik adalah
harganya yang mahal termasuk peralatan khusus untuk penyambungannya,
serta konstruksinya yang lemah sehingga memerlukan lapisan penguat
untuk proteksi.
Jenis kabel listrik yang umum dipakai dan nomenklatur-nya
Dalam instalasi listrik perumahan, paling tidak ada 3 jenis kabel listrik yang
paling umum digunakan yaitu kabel jenis NYA, NYM dan NYY.
Istilah NYA, NYM dan NYY ini merupakan tata nama atau nomenklatur pada
kabel. PUIL 2000 (Persyaratan Umum Instalasi Listrik tahun 2000) dalam
lampiran C menjelaskan mengenai tata nama (nomenklatur) kabel ini. Dari
lampiran tersebut, kabel NYA, NYM dan NYY berarti kabel standar
berpenghantar tembaga (huruf “N”) dan berselubung isolasi dari PVC (Poli Vinil
Chlorid) (huruf “Y”).
Jenis-jenis kabel dinyatakan dengan singkatan-singkatan, terdiri darisejumlah
huruf, dan kadang juga angka. Karena banyaknya jenis kabel yang adasering tidak
mudah untuk mengenali konstruksi suatu kabel hanya dari nama dansingkatannya
saja tanpa ketarangan tambahan, sekalipun nama singkatan itudisusun suatu
6
sumber tertentu.Kabel adalah panjang dari satu atau lebih inti penghantar (urat),
baik yangberbentuk solid maupun serabut yang masing-masing dilengkapi
denganisolasinya sendiri dan membentuk suatu kesatuan. Lihat PUIL PASAL
110-113;110-K1 S/D K4 penyatuan atau penggabungan satu atau lebih inti-inti
padaumumnya dilengkapi dengan selubung, atau mantel pelindung. Lihat
gambardibawah ini:
Dengan demikian ada tiga hal pokok dari kabel yaitu:
1. konduktor atau penghantar merupakan media untuk menghantarkan listrik
2. isolasi merupakan bahan dielektrik untuk mengisolir dari yang satu
terhadapyang lain dan juga terhadap lingkungan-lingkungannya.
3. pelingdung luar memberikan perlindungan terhadap kerusakan
mekanis,pengaruh bahan kimia, elektrolisis, api atau gangguan dari
pengaruh-pengaruh lainnya yang merugikan.
9
Kabel Pentanahan
Kabel pentanahan aluminium biasanya tarikannya keras/kuat tetapi seharusnya
kekuatan mekaniknya rendah, hanya cocok untuk garis pendek (kabel dengan
jarak pendek) dimana pendukung relatif jaraknya dapat (pas)
Dimana panjang rentangan yang diperlukan jenis lain dari konstruksi aluminium
harus betul-betul dipertimbangkan.
Disini termasuk konduktor aluminium diperkuat dengan baja, dengan jalan lain
(jalan manan suatu inti baja adalah dilapisi dengan aluminium dengan suatu
proses pemanasan/pencelupan (proses pencelupan panas).
Ini memberikan baja tambahan daya hantar dan tahanan korosi yang besar.
Inti single (satu inti), kabel pentanahan, isolasi PVC, 0,6/1 KV mempunyai suatu
konduktor dari baja tembaga dengan tarikan kuat yang memberikan kekuatan
mekanik super (baik sekali) dibanding dengan tembaga normal yang dipakai
untuk kabel lain.
Kabel ini umumnya dipakai sebagai suatu penghantar pentanahan domestik dan
dapat juga dibeli sebagai konduktor aluminium dengan tarikan yang kuat.
Inti dua, kabel pentanahan pada jaringan paralel, isolasi PVC, mempunyai suatu
konstruksi inti sederhana diatas kabel, tetapi jika dua sampai empat penghantar
pentanahan diperlukan, mungkin baik sekali atau cocok dan tepat untuk kedua
instalasi dan terpusat pada pemakaian instalasi jaringan pentanahan.
10
Jenis lain sering dipakai dalam instalasi domestik adalah kabel pentanahan yang
berliku-liku yang merupakan hal sederhana tetapi belitan dalam pabrik dalam
pembuatannya memberikan suatu bentuk atau rupa yang rapi jika dipasang dalam
instalasi.
Kabel penarik dalam pertambangan
Konduktor disini dikuatkan dengan lapisan tembaga timah, pelapisan ini
digunakan untuk mencegah isolasi karet akan bereaksi dengan konduktor
tembaga.
Banyak untaian kawat tembaga dengan diameter kecil yang memberikan suatu
fleksibelitas atau sifat kelenturan tingkat tinggi.
Beberapa jenis dari kabel pertambangan mempunyai jaringan pentanahan atau
jalinan helaian kawat tembaga dengan suatu tenunan atau rajutan kain yang
merupakan suatu anyaman.
Rajutan kain yang merupakan anyaman ini mengelilingi secara utuh pada
konduktor didalam kabel yang memberikan tambahan keamanan pada lokasi
berbahaya.
. Ukuran kawat dan kabel
Kawat atau kabel listrik dibuat seperti ketetapan ukuran sepertiketetapan AWG
(American Wire Gage).dengna membesarnya ukurandiameter kawat atau kabel
nomer ukurannya mengecil atau sebaliknya.
Gambar alat untuk menentukan ukuran kawat atau kabel:
Kawat atau kabel yang akan diukur dimasukankedalam celah (slot) dengansyarat
dapat bebas bergerak radial tanpa dipaksa, ukuran kawat atau kabeltersebut tertera
pada slot.
11
Tabel ukuran kawat
Cross section
Ohm per 1,000 ft
Gage
Number
Diameter
(mils)
Circular
mils
Square
inches
0
25 C
0
(77 f)
0
65 C
0
(149 f)
0000
460.0
212.000.0
0.166
0.0500
0.0577
000
410.0
168.000.0
0.132
0.0630
0.0727
00
365.0
133.000.0
0.105
0.0795
0.0917
0
325.0
106.000.0
0.0829
0.100
0.116
1
289.0
83.700.0
0.0657
0.126
0.146
2
258.0
66.400.0
0.0521
0.159
0.184
3
229.0
52.600.0
0.0413
0.201
0.232
4
204.0
41.700.0
0.0328
0.253
0.292
5
182.0
33.100.0
0.0260
0.319
0.369
6
162.0
26.300.0
0.0206
0.403
0.465
7
144.0
20.800.0
0.0164
0.508
0.586
8
128.0
16.500.0
0.0130
0.641
0.739
9
114.0
13.100.0
0.0103
0.080
0.932
10
102.0
10.400.0
0.00815
1.02
1.18
11
91.0
8.230.0
0.00647
1.28
1.48
12
81.0
6.530.0
0.00513
1.62
1.87
13
72.0
5.180.0
0.00407
2.04
2.36
14
64.0
4.110.0
0.00323
2.58
2.97
15
57.0
3.260.0
0.00256
3.25
3.75
16
51.0
2.580.0
0.00203
4.09
4.73
17
45.0
2.050.0
0.00161
5.16
5.96
18
40.0
1.620.0
0.00128
6.51
7.51
19
36.0
1.290.0
0.00101
8.21
9.48
20
32.0
1.020.0
0.000802
10.4
11.9
21
28.5
810.0
0.000636
13.1
15.1
12
22
25.3
642.0
0.000505
16.5
19.0
23
22.6
506.0
0.000400
20.8
24.0
24
20.1
404.0
0.000317
26.2
30.2
25
17.9
320.0
0.000252
33.0
38.1
26
15.9
254.0
0.000200
41.6
38.0
27
14.2
202.0
0.000158
52.5
60.6
28
12.6
160.0
0.000126
66.2
76.4
29
11.3
127.0
0.0000995
83.4
96.3
30
10.0
101.0
0.0000789
105.0
121.0
31
8.9
79.7
0.0000626
133.0
153.0
32
8.0
63.2
0.0000496
167.0
193.0
33
7.1
50.1
0.0000394
211.0
243.0
34
6.3
39.8
0.0000312
266.0
307.0
35
5.6
31.5
0.0000248
335.0
387.0
36
5.0
25.0
0.0000196
324.0
488.0
37
4.5
19.8
0.0000156
533.0
616.0
38
4.0
15.7
0.0000123
673.0
776.0
39
3.5
12.5
0.0000098
848.0
979.0
40
3.1
9.9
0.0000078
1.070.0
1.230.0
Kuat Hantar Arus (KHA)
Kabel listrik mempunyai ukuran luas penampang inti kabel yang berhubungan
dengan kapasitas penghantaran arus listriknya.Dalam istilah PUIL, besarnya
kapasitas hantaran kabel dinamakan dengan Kuat Hantar Arus (KHA).
Ukuran kabel dan KHA-nya sebaiknya kita pahami dengan baik untuk
menentukan pemilihan kabel yang sesuai dengan kapasitas instalasi listrik rumah
kita. Besar kapasitas daya listrik dalam suatu instalasi listrik rumah berhubungan
dari berapa besar langganan listrik dari PLN. Dalam hal ini adalah berapa besar
rating MCB yang terpasang di kWh meter (lihat dalam artikel “
MCB sebagai
Proteksi dan Pembatas Daya Listrik (2)
” untuk detailnya). Besarnya KHA kabel
harus lebih besar dari rating MCB, karena prinsipnya adalah MCB harus trip
sebelum kabelnya terkena masalah.
13
Arus listrik yang melebihi KHA dari suatu kabel akan menyebabkan kabel
tersebut menjadi panas dan bila melebihi daya tahan isolasinya, maka dapat
menyebabkan rusaknya isolasi. Kerusakan isolasi bisa menyebabkan kebocoran
arus listrik dan akibatnya bisa fatal seperti kesetrum pada manusia atau bahkan
mengakibatkan terjadinya kebakaran.
Faktor lain dalam menentukan pemilihan kabel dengan KHA-nya adalah
mengenai peningkatan kebutuhan daya listrik di masa depan. Bila dalam beberapa
tahun ke depan ternyata ada penambahan daya listrik langganan PLN, tentu lebih
baik sedari awal dipersiapkan kabel dengan ukuran yang sedikit lebih besar untuk
mengakomodasi peningkatan kebutuhan daya listrik ini sehingga menghindari
pekerjaan penggantian kabel. Tetapi perlu diperhatikan juga bila umur kabel
ternyata sudah melewati 10 tahun.Pada kasus ini, pemeriksaan kondisi kabel
dengan lebih teliti sebaiknya dilakukan untuk memastikan kabel masih dalam
kondisi baik.
PUIL 2000 memberikan ketentuan mengenai besarnya diameter dari penghantar
kabel dan maksimum KHA terus-menerus yang diperbolehkan pada kabel tipe
NYA, NYM dan NYY.
14
Tabel Kuat Hantar Arus Kabel Jenis NYM
Tabel Kuat Hantar Arus Kabel Jenis NYY
15
Kabel Local Area Network
Pertama kali LAN menggunakan kabel “coaxial”. Kemudian, kabel “twisted pair”
yang digunakan dalam sistem telepon telah mampu membawa frekuensi yang
lebih tinggi dan dapat mendukung trafik LAN. Dan saat ini, kabel fiber optik telah
tampil
sebagai
pilhan
kabel
berkecepatan
sangat
tinggi.
Local Area Network menggunakan empat tipe kabel :
Coaxial
Unshielded Twisted Pair (UTP) Shielded Twisted Pair (STP) Fiber Optik
Kabel Coaxial
Kabel coaxial terdiri dari :
sebuah konduktor tembaga lapisan pembungkus dengan sebuah “kawat ground”. sebuah lapisan paling luar.
Penggunaan Kabel Coaxial
Kabel coaxial terkadang digunakan untuk topologi bus, tetapi beberapa produk
LAN sudah tidak mendukung koneksi kabel coaxial. Protokol Ethernet LAN yang
dikembangkan menggunakan kabel coaxial:
16
10Base5 / Kabel “Thicknet” :
adalah sebuah kabel coaxial RG/U-8. merupakan kabel “original” Ethernet. tidak digunakan lagi untuk LAN modern.
10Base2 / Kabel “Thinnet”:
adalah sebuah kabel coaxial RG/U-58.
mempunyai diameter yang lebih kecil dari “Thicknet”. menggantikan “Thicknet”.
tidak direkomendasikan lagi, tetapi masih digunakan pada jaringan LAN yang sangat kecil.
Unshielded Twisted Pair (UTP)
Kabel “Unshielded twisted pair” (UTP) digunakan untuk LAN dan sistem telepon.
Kabel UTP terdiri dari empat pasang warna konduktor tembaga yang setiap
pasangnya berpilin.Pembungkus kabel memproteksi dan menyediakan jalur bagi
tiap pasang kawat. Kabel UTP terhubung ke perangkat melalui konektor modular
8 pin yang disebut konektor RJ-45. Semua protokol LAN dapat beroperasi melalui
kabel UTP.Kebanyakan perangkat LAN dilengkapi dengan RJ-45.
Kategori UTP
Terdapat 5 kategori (level) untuk kabel UTP. Kategori ini mendukung sinyal suara
berkecepatan rendah (low-speed voice) dan sinyal LAN berkecepatan
tinggi.Kategori 5 UTP direkomendasikan sebagai kategori minimum untuk
instalasi LAN dan cocok untuk topologi star. Tabel berikut menunjukkan
masing-masing kategori :
17
Kategori
Performansi
(MHz)
Penggunaan
Cat 1
1
Voice, Mainframe, Dumb TerminalCat 2
4
4 MB Token RingCat 3
10
10MB EthernetCat 4
20
16 MB Token RingCat 5
100
100 MB EthernetShielded Twisted Pair (STP)
“Shielded twisted pair” adalah jenis kabel telepon yang digunakan dalam
beberapa bisnis instalasi. Terdapat pembungkus tambahan untuk tiap pasangan
kabel (”twisted pair”).Kabel STP juga digunakan untuk jaringan Data, digunakan
pada jaringan Token-Ring IBM.Pembungkusnya dapat memberikan proteksi yang
lebih baik terhadap interferensi EMI.
Kelemahankabel STP
Kabel STP mempunyai beberapa kelemahan :
Attenuasi meningkat pada frekuensi tinggi. Pada frekuensi tinggi, keseimbangan menurun sehingga tidak dapat mengkompensasi timbulnya “crosstalk” dan sinyal “noise”.
18
Kabel Fiber Optik
Kabel Fiber Optik adalah teknologi kabel terbaru.Terbuat dari glas optik. Di
tengah-tengah kabel terdapat filamen glas, yang disebut “core”, dan di kelilingi
lapisan “cladding”, “buffer coating”, material penguat, dan pelindung
luar.Informasi ditransmisikan menggunakan gelombang cahaya dengan cara
mengkonversi sinyal listrik menjadi gelombang cahaya. Transmitter yang banyak
digunakan adalah LED atau Laser.
Kelebihan menggunakan kabel Fiber Optik
Kabel Fiber Optik mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya :
Kapasitas bandwidth yang besar (gigabit per detik). Jarak transmisi yang lebih jauh ( 2 sampai lebih dari 60 kilometer). Kebal terhadap interferensi elektromagnetik.
Kabel Fiber Optik banyak digunakan pada jaringan WAN untuk komunikasi suara
dan data. Kendala utama penggunaan kabel fiber optik di LAN adalah perangkat
elektroniknya yang masih mahal.Sedangkan harga kabel Fiber Optiknya sendiri
sebanding dengan kabel LAN UTP.
Media komunikasi digital pada dasarnya hanya ada tiga, tembaga, udara dan kaca.
Tembaga kita kenal sebagai media komunikasi sejak lama, telah berevolusi dari
hanya penghantar listrik menjadi penghantar elektromagnetik yang membawa
pesan, suara, gambar dan data digital. Berkembangnya teknologi frekuensi radio
menambah alternatif lain media komunikasi, kita sebut nirkabel atau wireless,
sebuah komunikasi dengan udara sebagai penghantar. Tahun 1980-an kita mulai
mengenal media komunikasi yang lain yang sekarang menjadi tulang punggung
komunikasi dunia, yaitu serat optik, sebuah media yang memanfaatkan pulsa
cahaya dalam sebuah ruang kaca berbentuk kabel, total internal reflection.
19
Sebuah kabel serat optik dibuat sekecil-kecilnya (mikroskopis) agar tak mudah
patah/retak, tentunya dengan perlindungan khusus sehingga besaran wujud kabel
akhirnya tetap mudah dipasang.Satu kabel serat optik disebut sebagai core.Untuk
satu sambungan/link komunikasi serat optik dibutuhkan dua core, satu sebagai
transmitter dan satu lagi sebagai receiver. Variasi kabel yang dijual sangat
beragam sesuai kebutuhan, ada kabel 4 core, 6 core, 8 core, 12 core, 16 core, 24
core, 36 core hingga 48 core. Satu core serat optik yang terlihat oleh mata kita
adalah masih berupa lapisan pelindungnya (coated), sedangkan kacanya sendiri
yang menjadi inti transmisi data berukuran mikroskopis, tak terlihat oleh mata.
Bentuk kabel dikenal dua macam, kabel udara (KU) dan kabel tanah (KT).Kabel
udara diperkuat oleh kabel baja untuk keperluan penarikan kabel di atas
tiang.Baik KU maupun KT pada lapisan intinya paling tengah diperkuat oleh
kabel khusus untuk menahan kabel tidak mudah bengkok (biasanya serat plastik
yang keras). Di sekeliling inti tersebut dipasang beberapa selubung yang isinya
adalah core serat optik, dilapisi gel (katanya berfungsi juga sebagai racun tikus)
dan serat nilon, dibungkus lagi dengan bahan metal tipis hingga ke lapisan terluar
kabel berupa plastik tebal. Dari berbagai jenis jumlah core, besaran wujud akhir
kabel tidaklah terlalu signifikan ukuran diameternya.
Memotong kabel serat optik sangat mudah, cukup menggunakan gergaji
kecil.Sering terjadi maling-maling tembaga salah mencuri, niatnya mencuri kabel
tembaga yang laku di pasar besi/loak malah menggergaji kabel serat optik.Yang
sulit adalah mengupasnya, namun hal ini dipermudah dengan pabrikan kabel
menyertakan serat nilon khusus di bawah lapisan terluar yang keras sehingga
cukup dikupas sedikit dan nilon tersebut berfungsi membelah lapisan terluar
hingga panjang yang diinginkan untuk dikupas.
Untuk apa dikupas? Tentunya untuk keperluan penyambungan atau terminasi.Kita
lihat dulu bagaimana pulsa cahaya bekerja di dalam serat kaca yang sangat sempit
ini.Kabel serat optik yang paling umum dikenal dua macam, multi-mode dan
single-mode.Transmitter cahaya berupa Light Emitting Diode (LED) atau
Injection Laser Diode (ILD) menembakkan pulsa cahaya ke dalam kabel serat
optik.Dalam kabel multi-mode pulsa cahaya selain lurus searah panjang kabel
juga berpantulan ke dinding core hingga sampai ke tujuan, sisi receiver.Pada kabel
single-mode pulsa cahaya ditembakkan hanya lurus searah panjang kabel.Kabel
20
single-mode memberi kelebihan kapasitas bandwidth dan jarak yang lebih tinggi,
hingga puluhan kilometer dengan skala bandwidth gigabit.
Inti kaca kabel single-mode umumnya berdiameter 8,3-10 mikron (jauh lebih kecil
dari diameter rambut), dan pada multi-mode berukuran 50-100 mikron. Pulsa
cahaya yang ditembakkan pada single mode adalah cahaya dengan panjang
gelombang 1310-1550nm, sedangkan pada multi-mode adalah 850-1300nm.
21
Ujung kabel serat optik berakhir di sebuah terminasi, untuk hal tersebut dibutuhkan
penyambungan kabel serat optik dengan pigtail serat optik di Optical Termination Board
(OTB), bisa wallmount atau 1U rackmount. Dari OTB kabel serat optik tinggal disambung
dengan patchcord serat optik ke perangkat multiplexer, switch atau bridge (converter to
ethernet UTP).
Penyambungan kabel serat optik disebut sebagai splicing.Splicing menggunakan alat khusus
yang memadukan dua ujung kabel seukuran rambut secara presisi, dibakar pada suhu tertentu
sehingga kaca meleleh tersambung tanpa bagian coated-nya ikut meleleh.Setelah tersambung,
bagian sambungan ditutup dengan selubung yang dipanaskan.Alat ini mudah dioperasikan,
namun sangat mahal harganya.Inilah sebabnya meskipun harga kabel fiber optik sudah jauh
lebih murah namun alat dan biaya lainnya masih mahal, terutama pada biaya pemasangan
kabel, splicing dan terminasinya.
Pigtail yang disambungkan ke kabel optik bisa bermacam-macam konektornya, yang paling
umum adalah konektor FC.Dari konektor FC di OTB ini kita tinggal menggunakan patchcord
yang sesuai untuk disambungkan ke perangkat. Umumnya perangkat optik seperti switch atau
bridge menggunakan konektor SC atau LC. Cukup menyulitkan ketika menyebut jenis
konektor yang kita kehendaki kepada penjual, FC, SC, ST, atau LC.
Setelah kabel optik terpasang di OTB dilakukan pengujian end-to-end dengan menggunakan
Optical Time Domain Reflectometer (OTDR). Dengan OTDR akan didapatkan kualitas
kabel, seberapa besar loss cahaya dan berapa panjang kabel totalnya. Harga perangkat OTDR
ini sangat mahal, meskipun pengoperasiannya relatif mudah. OTDR ini digunakan pula pada
saat terjadi gangguan putusnya kabel laut atau terestrial antar kota, sehingga bisa ditentukan
di titik mana kabel harus diperbaiki dan disambung kembali.
Untuk keperluan sederhana misalnya sambungan fiber optik antar gedung pada jarak ratusan
meter (hingga 15km) kini teknologi bridge/converter-nya sudah semakin murah dengan
kapasitas 100Mbps, sedangkan untuk full gigabit harga switch/module-switch-nya masih
mahal. Jadi, meskipun harga kabel serat optik sudah di kisaran Rp10.000/m namun total
pemasangannya membengkak karena ada biaya SDM yang menarik dan memasang kabel,
biaya splicing setiap core-nya, pemasangan OTB, pengujian OTDR, penyediaan patchcord
dan perangkat optiknya sendiri (switch/bridge).
22
Kabel & Penyambung (Connector)
Setelah kita imbas segala fungsi lapisan OSI, mari kita teliti setiap lapisan dan kaitkannya dengan dunia nyata.
Lapisan Fizikal/Physical Layer
Komputer merupakan peralatan utama.Kabel perlu untuk menghubungkan dua atau lebih komputer.Terdapat banyak jenis kabel yang digunakan.Penggunaan kabel bergantung kepada jenis topologi yang kita pilih.Sebagai contoh, untuk Ethernet, kita boleh guna kabel RG58, RG8/9 atau UTP. Bagi Cecincin Token (Token Ring), kita perlu guna kabel UTP dan STP.
Disini diberikan spesifikasi kabel yang dipakai guna di dalam rangkaian Ethernet.
10Base5 (thick coaxial type RG-8) - Thick Wire/ThickNet
1. Bermaksud 10 Mb/s, isyarat jalur asas (baseband singaling). Isyarat jenis jalur asas (baseband) merupakan isyarat digital yang dihantar tanpa sebarang perubahan. Ini menyebabkan isyarat jenis ini hanya mempunyai satu saluran (channel) di dalam suatu masa. Panjang maksimal ialah 500 Meter (1,640 kaki). Mula diperkenalkan dalam tahun 1980 dan masih digunakan sebagai tulang belakang (backbone) segmen untuk disambung ke dalam sistem Ethernet kerana ianya murah. Walau bagaimana pun ianya hanya sesuai untuk kelajuan sehingga 10 Mbps. Sila rujuk gambar 1 dan 2
2. Jarak minima 2.5 meter diantara MAUs (Medium attachment units). Sekiranya jarak antara MAU kurang, maka kepincangan rangkaian akan berlaku
3. Maksimal 100 MAUs. Mau disini berfungsi sebagai penghantar-terima (transceiver). Kabel AUI (Attachment Unit Interface) atau lebih dikenali dengan kabel transceiver. Kabel AUI 15 pin jenis Male disambung ke MAU dan 15 pin Female disambung kepada DTE. Panjang maksimal kabel AUI adalah 50 meter. Gambar 3 menunjukkan contoh kabel dan penyambung AUI
4. Penyambung (connector) yang digunakan untuk menyambungkan kabel dari 10Base5 ialah dari jenis Coaxial tap atau lebih dikenali dengan panggilan Vampiretap. Ia dipanggil Vampire kerana kita perlu menebuk lubang pada kabel tersebut dan penyambung Vampire yang mempunyai tiga jarum panjang dan akan dimasukkan ke dalam lubang tersebut. Satu jarum ditebuk mengenai kepada pusat wayar. Dua jarum lagi kena pada wayar diluar
5. Memerlukan penamat (terminator) 50-ohm dikedua-dua hujung kabel dan perlu dibumikan (grounded) di salah satu penghujungnya untuk keselamatan dari kejutan elektrik (electrical safety). Jangan sesekali membumikan kedua-dua hujung kabel tersebut kerana ia akan menganggu isyarat Ethernet yang berada di dalam kabel tersebut.
6. Sekiranya sistem rangkaian mengalami kepincangan seperti terlalu lembab (slow) kerosakan mungkin disebabkan oleh sambungan di coaxial tap (vampire connector) mengalami kerosakan atau mungkin juga ethernet kad di dalam DTE mengalami kerosakan. Walaubagaimana kemungkinan berlaku kerosakkan pada kabel 10base5 amat tipis. Selalu digunakan di dalam rangkaian BAS, juga boleh digunakan dalam rangkaian BINTANG apabila menggunakan peralatan pengulang berbilang pangkalan (multiport repeaters) seperti Cabletron MR-9000C seperti digambar
23 Gambar 1: Menunjukkan cara penyambungan yang dilakukan dengan menggunakan kabel 10base5.
Gambar 2: Vampire Tap dipasang bersama Transceiver
Gambar 3: Contoh kabel dan penyambung jenis AUI
Gambar 4: Pengulang Berbilang Pangkalan (Multiport Repeater)
10Base2 (thin coaxial type RG58 A/U atau RG58 C/U)
1. Bermaksud 10 Mb/s, isyarat jalur asas (baseband signaling) dan maksimal panjang 200 Meter (600 kaki). Walau bagaimana pun realiti panjang untuk satu segmen hanya 185 meter. Jadi cara pratikal pastikan kabel 10Base2 hanya mempunyai segmen maksimal sampai 185 meter tetapi kalau kita mempunyai segment untuk 10Base2 sehingga 200 meter atau lebih, sistem rangkaian masih boleh berfungsi tetapi kita akan menghadapi sistem rangkaian yang kita bina mempunyai penyakit intermittent, iaitu kejap OK dan kejap KO
24 2. Jarak minima 0.5 meter diantara MAUs. Bermaksud jarak minima kabel 10Base2 yang disambung antara satu komputer dengan komputer yang lain adalah 0.5 meter. Kalau kabel tersebut pendek dari 0.5 meter, sistem rangkaian kita masih lagi boleh berfungsi tetapi sistem rangkaian jadi macam biskut, kejap boleh, kejap tak boleh. Dari itu, janganlah ingat kalau kita buat kabel pendek, contoh 1 kaki, kita akan dapat jimatkan duit syarikat
3. Jumlah maksimal 30 MAUs. Bermaksud sejumlah 30 komputer dalam satu segmen atau 29 komputer dan satu pengulang (repeater). Kalau kita kira panjang minima kabel adalah 0.5 dan maksimal komputer boleh disambung adalah 30. Maka 0.5 X 30 = 150 meter. Dari itu sekiranya kita perlu memasang 31 komputer maka kita perlu memasang satu pengulang. Dengan adanya satu pengulang kita akan dapat menambahkan kapasiti dari 30 komputer kepada 58 komputer. Dengan adanya pengulang kita juga dapat menambahkan jarak maksimal kabel dari 185 meter kepada 370 meter. Sila rujuk gambar 5
4. Perlu menggunakan penamat (terminator) 50 ohm. Penamat perlu diletakkan di kedua-dua penghujung segmen. Tanpa penamat 50 ohm sistem rangkaian tak mungkin berfungsi. Sila rujuk gambar 6 dan 7
5. Penyambung (connector) yang selalu digunakan adalah jenis BNC T. Sila rujuk gambar 8. Perlu diingatkan sekiranya kita mencabut penyambung BNC T dari komputer sistem rangkaian masih berfungsi dengan baik kerana segmen tersebut masih dalam keadaan elok kerana dikedua-dua hujung segmen tersebut masih terdapat penamat 50 ohm. Tetapi sekiranya kita mencabut kabel 10Base2 dari salah satu komputer maka sistem rangkaian tidak akan berfungsi kerana kita telah memutuskan segmen tersebut. Dengan kata lain, dikedua-dua hujung segmen tersebut hanya ada satu penamat (terminator)
6. Selalu digunakan di dalam rangkaian BAS, juga boleh digunakan dalam rangkaian BINTANG apabila menggunakan Pengulang Berbilang Pangkalan (multiport repeaters) seperti Cabletron MR-9000C
Gambar 5: Menunjukkan cara kita menyambungkan 2 segmen dengan menggunakan pengulang (repeater).
25 Gambar 7: Menunjukkan penyambungan T connector dengan kabel 10Base2
Gambar 8: BNC T-Joint - Digunakan untuk sambung ke kad antaramuka rangkaian (Network Interface Card - NIC) dan kabel sepaksi (Coaxial Cable).
Gambar 9: Penyambung BNC sebelum dipasang
Gambar 10: Kabel Sepaksi jenis RG58 berserta BNC male
Gambar 11: Kad Antaramuka Rangkaian (Network Interface Card - NIC) dengan penyambung jenis Combo (UTP, AUI dan BNC)
10Base-T (Twisted pair)
1. Bermaksud 10 Mb/s, isyarat jalur asas (baseband singaling) dan maksimal panjang 100 meter. Kabel 10base-T lebih dikenali dengan twisted pair kerana sistem operasinya mengunakan dua pasang wayar. Dimana sepasang untuk menghantar data dan sepasang lagi untuk menerima data. Untuk menguatkan lagi isyarat, wayar tersebut perlulah dipintal (twisted). Walaupun kabel 10base-T datang dengan lapan wayar, hanya empat wayar sahaja digunakan. Sila rujuk jadual 10Base-T dan gambar 12
26 2. Sekiranya dua buah komputer peribadi disambungkan, kabel 10Base-T perlulah disilangkan dan jangan lupa tandakan X pada setiap hujung kabel supaya tidak terkeliru dengan kabel jenis lain. Konfigurasi kabel bersilang juga digunakan untuk sambungan antara dua hab. Sila rujuk gambar 13. Tetapi sekira komputer peribadi disambung kepada hab kita perlu mengunakan kabel straight through kerana di dalam hab telah disilangkan. Sila rujuk gambar 14. Pin 4, 5, 7 dan 8 disambung secara terus untuk kedua-dua cara tadi. Ini kerana pin ini tidak berfungsi
3. Tiada jarak minima diantara stesen. Tetapi di dalam 100Base-T jarak minima disarankan adalah 1.5 meter. Sekiranya jarak terlalu pendek, kepincangan rangkaian mungkin berlaku pada kelajuan 100Mb/s
4. Jumlah maksimal 1,204 stesen tanpa menggunakan titi (bridge) atau pengulang (repeater) pada lapisan Data Link
5. Menggunakan penyambung jenis RJ45. Sila rujuk gambar 15
6. Boleh dibahagikan kepada 6 jenis Twisted pair kabel. Sila rujuk jadual Cat. Selalunya digunakan di dalam topologi bintang (STAR)
Nombor
Pin
Isyarat Warna
1
TD+
Putih/oren
2
TD-
Oren
3
RD+
Putih/hijau
4
Biru
5
Putih/biru
6
RD-
Hijau
7
Putih/coklat
8
Coklat
Jadual 10Base-T: Menunjukkan kedudukan pin dan warna di dalam penyambung RJ45 untuk kegunaan 10Base-T.
27 Gambar 12: Kedudukan wayar di dalam penyambung jenis RJ 45
Gambar 13: Pemasang cara menyilang (PC ke PC, Hab ke Hab dan Router ke PC)
Gambar 14: Pemasang cara terus (PC ke Hab dan Router ke Hab)
Gambar 15: Penyambung jenis RJ45
28
Jenis
Kelajuan Maksimal
Kegunaan
Katergori 1
4 – 5Mb/s
Talipon
Katergori 2
4- 5 Mb/s
Local talk
Katergori 3
10 Mb/s
Data Ethernet
Katergori 4
16 Mb/s – Token ring
20 Mb/s
Ethernet
Katergori 5
100 Mb/s
Fast Ethernet
Katergori5e
100 – 1000 Mb/s *
Fast Ethernet
Katergori 6
1000Mb/s
Giga Ethernet
Perbandingan katergori kabel
* Kabel jenis katergori 5e boleh menyokong sehingga 1000 Mb/s tetapi tidak digalakkan kerana kadar kebisingan (noise) agak tinggi berbanding dengan ketergori 6.
100Base-T (Twisted pair)
Ciri-ciri serupa dengan 10Base-T, cuma kelajuan maksimal sehingga 100 Mb/s dan menggunakan kabel twisted pair jenis CAT 5. Jarak maksimal masih lagi 100 meter. Di dalam sistem 10Base-T, jarak dihadkan sehingga 100 meter kerana kekuatan isyarat yang dikeluarkan setiap peralatan akan berkurangan.
Sekiranya kabel yang berkualitas tinggi digunakan jarak MUNGKIN dapat dipertingkatan sehingga 150 meter. Jarak ini pernah dilakukan di pejabat saya tetapi tidak ada jaminan tidak akan berlaku kehilangan isyarat. Tetapi di dalam sistem 100Base-T, jarak maksimal dihadkan kerana cara kerja 100Base-T berbeza dengan 10Base-T. Sistem 100Base-T mengunakan teknik masa yang dikenali sebagai round trip timing.Iaitu masa yang diambil oleh sesuatu isyarat yang dihantar perlu kembali kepada pengirim di dalam tempoh masa tertentu.Ini menyebabkan jarak maksimal (tanpa pengulang) adalah 100 meter.
Walaupun penyambung RJ45 dan konfigurasi kabel yang sama digunakan di dalam 100Base-T dan 10Base-T terdapat pantang larang yang ketat untuk 100Base-T. Antaranya:
1. Kabel penyambung pada RJ45 dipastikan diputar (twisted). Jarak maksimal hanya setengah inci. Sila rujuk gambar 17. Kegagalan melakukan teknik ini akan menyebabkan kelajuan 100 Mb/s Dupleks penuh (100Mb/s Full Duplex) gagal dicapai
2. Jarak minima kabel adalah 1.5 meter. Jarak ini bukannya standard IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) tetapi berdasarkan pengalaman, jarak minima terlalu pendek akan menyebabkan kepincangan pada sistem rangkaian
3. Sekiranya lokasi pengguna lebih 100 meter maka pengunaan pengulang (repeater) atau hab boleh digunakan. Hanya satu pengulang atau hab boleh digunakan. Oleh itu jarak maksimal dengan adanya pengulang adalah 200 meter
29 Gambar 17: Jarak tidak melebihi ½ inci
Pemeriksaan Persambungan 100BASE-TX (100BASE-TX link Integrity test)
Penghantar-terima (transceiver) untuk Fast Ethernet akan memerhatikan secara berterusan aktiviti dibahagian penerima (receive) dengan tujuan memastikan persambungan berkerja dengan betul. Sistem yang digunakan untuk 100BASE-TX adalah sistem isyarat ANSI FDDI, iaitu menghantar isyarat secara berterusan walaupun sistem rangkaian di dalam keadaan terbiar (idle).Dengan ini aktiviti dibahagian penerima sentiasa menerima isyrarat untuk memastikan sistem berjalan dengan lancar.
1000Base-T (Twisted pair)
Ciri-ciri serupa dengan 100Base-T, cuma kelajuan maksimal sehingga 1000 Mb/s (1Gb/s) dan menggunakan kabel twisted pair jenis CAT 6. Kabel katergori 5 boleh juga digunakan dan mempunyai konfigurasi sambungan RJ45 yang sama. Cuma di dalam 1000Base-T kesemua lapan kabel mesti digunakan.Walaupun kabel katergori 5 boleh digunakan, tetapi untuk memastikan kelancaran rangkaian, disarankan menggunakan kabel katergori 6 dan penyambung RJ45 jenis katergori 6.Laman http://www.10gea.org/Tech-whitepapers.htm boleh dilawati untuk mengetahui mengenai teknologi 1Gb/s.
Gambar 18 dan 19 menunjukkan cara yang sesuai untuk menggunakan kabel kategori 5 di dalam sistem 1000Base-T.
Gambar 18: Merupakan cara yang biasa kita guna untuk sistem 100Base-T dengan kabel kategori 5.
30 Petunjuk:
1 Switch 1000Base-T
A Korda Tampal (Patch Cord) B Panel Tampal (Patch Panel) 2 4 pasang kabel mengufuk (horizontal)
C Face Plate
D Korda Tampal (Patch Cord)
Nota: Konfigurasi kabel sama seperti 100Base-T4
Gambar 20: Penyambung pada Face Plate dari dekat (C)
Gambar 21: Patch Panel dari dekat (B)
10Base-F (Fiber Optic)
1. Menggunakan teknologi denyutan cahaya (pulses of light) berbeza dengan kabel yang lain menggunakan teknologi elektrik untuk menghantar isyarat. Perlu diingatkan, kabel fiber optic amat mudah patah. Jangan sekali cuma menyimpan dan memasang kabel cara yang sama seperti kabel yang lain. Ini kerana kabel fiber diperbuat dari kaca atau plastik. Tahukah anda, sepanjang lebuh raya utara selatan terdapat rangkaian fiber optik? Rangkaian fiber tersebut dibina untuk kegunaan telefon kecemasan yang ada sepanjang lebuh raya
2. Oleh kerana ianya mengunakan denyutan cahaya (light pulses), kabel fiber optic amat sesuai untuk digunakan di dalam dan di luar banggunan. Kemungkinan untuk kabel fiber optic terkena kilat adalah sifar. Sekiranya kita perlu menambahkan sistem rangkaian kita ke bangunan yang berdekatan penggunaan kabel fiber optik adalah satu kemestian. Walaupun kos pemasangan tinggi tetapi untuk jangka masa panjang ianya menjimatkan. Dari pengalaman, sekiranya kita menggunakan kabel 10Base2 untuk disambungkan diantara dua
31 rangkaian setempat (LAN - Local Area Network) yang berada di bangunan bersebelah walaupun bangunan tersebut di sambung dengan jambatan seperti bangunan berkembar Petronas. Kemungkinan kabel tersebut terkena kilat adalah besar. Ini kerana ground setiap
bangunan adalah berbeza.
Sekiranya kabel yang kita pasang itu terkena kilat, peralatan lain seperti hab (hub) dan penghala (router) mungkin akan mengalami kerosakan yang teruk. Walaupun kos untuk pemasangan kabel fiber optic dalam lingkungan RM 3000.00 dan kos pemasangan kabel 10Base2 dalam lingkungan RM 400.00 adalah lebih menguntungkan sekiranya kita membayar RM 3000.00 daripada kita mungkin terpaksa mengantikan peralatan hub dan penghala yang berharga melebihi RM 10 ribu
3. Terdapat dua jenis kabel fiber yang selalu digunakan iaitu 10Base-F dan FOIRL (Fiber Optic Inter-Repeater Link). FOIRL mula diperkenalkan ditahun 1980. Jarak maksimal untuk FOIRL adalah 1000 meter dan maksimal dua MAU. Untuk jenis 10Base-F, jarak maksimal adalah 2000 meter dan maksimal dua mau
4. Fiber 10Base-F boleh dibahagikan kepada tiga jenis:
a. 10Base-FL. Merupakan penganti kepada FOIRL. Dengan menggunakan kabel 10BaseFL peralatan yang menggunakan FOIRL masih boleh digunakan. Sekiranya hanya peralatan 10BaseFL digunakan, panjang maksimal adalah 2000 meter. Tetapi sekiranya peralatan bercampur dengan FOIRL, panjang maksimal adalah 1000 meter sahaja. Dengan menggunakan 10BaseFL, maksimal MAU yang boleh digunakan adalah dua. Iaitu antara dua komputer atau dua pengulang (repeater) atau satu komputer disambung dengan satu pengulang. Pengulang (repeater) yang dimaksudkan adalah pengulang jenis berbilang pangkalan (multiport repeater) atau lebih dikenali dengan panggilan hab. Merupakan kabel yang paling banyak digunakan.
b. 10Base-FB. Direka untuk isyarat segerak (synchronous signaling). Selalu disambung kepada hab untuk memanjang lagi jarak sebanyak 2000 meter. Tetapi sistem dan peralatan untuk 10BaseFB adalah terhad.
c. 10Base-FP. Lebih dikenali dengan Fiber Passive System. Panjang maximum adalah 500 meter. Gambar 22: Kabel fiber optik.
32
Sistem 100BASE-FX
100 menunjukkan kelajuan sistem yang digunakan adalah 100 Mhz, BASE bermaksud ia menggunakan isyarat Baseband dan FX pula bermaksud kabel yang digunakan adalah kabel Fiber Optik. Gambar 23 menunjukkan bagaimana sebuah komputer disambung ke mutliport transceiver (hab).
Gambar 23: Sambungan komputer ke 100BASE-FX Ethernet.
Dengan menggunakan kabel fiber optik pada sistem 100BASE-FX, panjang maximum kabel adalah 412 meter.Walaupun panjang kabel fiber optik di dalam sistem 10BASE-F boleh mencapai sehingga 2000 meter, tetapi di dalam sistem 100BASE-FX jarak maksimum hanya 412 meter.Ini untuk memastikan round trip timing di dalam segmen Fast Ethernet dapat diikuti.
Kabel Fiber Optik untuk 100BASE-FX mempunyai dua kabel yang dipanggil multimode
fiber optik (MMF).Satu digunakan untuk menghantar (transmit) data dan satu lagi untuk
menerima (receive) data. Bila menggunakan kabel fiber optik, kita perlulah
menyambungkannya dengan cara menyilang (crossover). Sila rujuk gambar 23, Port TX pada
komputer perlulah disambung ke port RX pada hab dan port RX pada komputer disambung
ke port TX pada hab.
Terdapat tiga jenis penyambung (connector):
1. Penyambung jenis Duplex SC. Penyambung jenis ini amat mudah digunakan. Kita hanya perlu cucuk penyambung Duplex SC tersebut ke tempatnya (SC Duplex Adapter) dan penyambungan sudah selesai. Gambar 24 adalah contoh penyambung jenis Duplex SC. Gambar 25 adalah SC Duplex Adaptor.
33
Gambar 25: SC Duplex Adaptor (Plastic Housing)
2. FDDI Media Interface Connector (MIC). Penyambung jenis ini banyak digunakan di dalam sistem rangkaian setempat FDDI (FDDI LAN System). Penyambung jenis ini juga mudah digunakan. Kita hanya perlu cucuk penyambung tersebut ketempatnya dan penyambungan
sudah selesai.
Gambar 26 adalah contoh penyambung jenis MIC.
Gambar 26: Penyambung jenis MIC
3. Penyambung jenis ST. Penyambung jenis ini sama dengan yang digunakan di dalam 10BASE-FL. Cara menggunakan sama seperti kita gunakan penyambung untuk kabel sepaksi (coaxial cable). Kita perlu masukkan penyambung tersebut ke tempatnya dan pulas untuk menguncinya. Gambar 27 dan 29 menunjukkan penyambung jenis ST dan gambar 28 dan 30 menunjukkan adaptor jenis ST.
Gambar 27: Penyambung jenis ST (w/Zirconia Ferrule & Plastic Body)
34
Gambar 29: Penyambung ST (ST Connector w/Zirconia Ferrule & Metal Body)
Gambar 30: Dual ST Adaptor (Duplex ST Adapter)
100BASE-FX Pengulang (Repeater)
Seperti juga pengulang (repeater) untuk 100BASE –TX, pengulang 100BASE-FX juga terdapat 2 kelas. Kedua-dua kelas akan dilabelkan dengan huruf roman I dan II.
Pengulang Kelas I membenarkan timing delay yang besar dan beroperasi dengan mengubah isyarat persambungan (translating line signal) yang diterima di Incoming Port dan mengubahnya di dalam bentuk Digital dan mengubahnya semula kepada isyarat persambungan (retranslating to line signal) untuk dihantar keluar ke port lain. Teknik ini berguna untuk mengulang (repeat) semua isyarat diantara segmen yang berlainan teknik seperti 100BASE-TX/FX dan 100BASE-T4 bersambung di dalam satu HAB.
Pengulang Kelas II menggunakan timing delay yang kecil. Isyarat yang diterima akan dihantar semula ke port yang dalam kadar segera tanpa mengubah bentuk isyarat tersebut. Pengulang Kelas II hanya boleh digunakan pada teknik isyarat yang sama seperti 100BASE-TX dan 100BASE-FX. Ini bermakna HAB Kelas II hanya boleh disambung dengan TX dan 100BASE-FX.Memandangkan segmen 100BASE-T4 menggunakan teknik isyarat yang berlainan maka kita tidak boleh disambung dengan 100BASE-TX dan 100BASE-FX.Pengulang Kelas II merupakan jenis yang selalu digunakan kerana segmen 100BASE-T4 tidak begitu popular, malah setakat ini saya belum lagi berjumpa mana-mana syarikat yang menggunakan segmen 100BASE-T4 sebagai sistem Fast Ethernet.
35
100Base-T4 Media System
Sistem 100BASE-T4 menggunakan empat pasang wayar, ini membolehkan kabel jenis
Category 3 unshielded twisted-pair beroperasi untuk sistem Fast Ethernet. Gambar 31
menunjukkan cara menyambung komputer kepada HAB 100BASE-T4.
Gambar 31: Penyambungan Sistem 100BaseT4
Sistem media 100BASE-T4 direka untuk panjang maksimal sehingga 100 meter dengan menggunakan kabel unshielded twisted-pair katergori 3, 4 atau 5. Walau bagaimanapun penggunaan kabel katergori 5 digalakkan untuk membaiki isyarat dipersambungan tersebut. Gambar 32 menunjukan kedudukan empat pasang wayar yang digunakan pada penyambung RJ45 untuk penyambungan terus, iaitu dari PC ke HAB. Gambar 33 menunjukkan penyambungan menyilang yang digunakan untuk sambungan diantara dua HAB.
Rujuk gambar 32 dan 33, sepasang wayar digunakan untuk menghantar data (TX),sepasang wayar digunakan untuk menerima data (RX) dan dua pasang wayar sebagai bidirectional data. Setiap pasang mempunyai polaritinya sendiri. Satu membawa isyarat positif (+) dan yang satu lagi membawa isyarat negatif (-)
Gambar 32: Penyambungan secara terus pada RJ45
36 Dengan menggunakan sistem 100BaseT4, sistem kabel yang lama seperti katergori 3 tidak perlu ditukarkan kepada katergori 5 untuk mencapai 100Mb/s. Hanya perlu menukar hub/switch dari jenis 10BaseT kepada 100BaseT4. Ini dapat menjimatkan kos pendawaian, walau bagaimanapun jarang kita jumpa sistem ini digunakan.
100Base-T2
Menggunakan standard 802.3y yang diperkenalkan di dalam tahun 1997. Menggunakan dua
pasang wayar dari kabel Kategori 3 untuk mencapai kelajuan 100Mb/s. Jarak maksimal
masih lagi 100 meter, tetapi sehingga kini saya sendiri tidak pernah lihat produk 100Base-T2.
Sistem ini merupakan satu cara alternatif untuk mencapai kelajuan 100Mb/s tanpa perlu
menukarkan sistem pendawaian.
1000Base-LX
Ini merupakan sistem Gigabit Ethernet melalui kabel fiber optik.LX bermaksud long wavelength laser (isyarat panjang).Menggunakan kabel single mode yang mempunya saiz diameter 50 micron.Jarak maksimal adalah antara 550 sehingga 5000 meter. Kabel dan penyambung sama seperti yang diguna di dalam 10Base-F dan 100Base-FX.
1000Base-SX
Ini merupakan sistem Gigabit Ethernet melalui kabel fiber optik.SX bermaksud short wavelength laser (isyarat pendek).Menggunakan kabel jenis multi mode iaitu mempunyai diameter 62 micron.Dan jarak maksimal adalah 550 meter. Kabel dan penyambung sama seperti yang diguna di dalam 10Base-F dan 100Base-FX.
1000Base-CX
CX bermaksud Copper. Menggunakan kabel jenis copper, seperti UTP (Unshielded Twisted Pair) katergori 5, tetapi kabel yang digunakan dikenali sebagai STP (Shielded Twisted Pair). Kabel jenis ini lebih mahal dari jenis UTP, Ini kerana setiap pasang wayar disarungkan dengan penebat.Jarak maksimal 25
37
Jaringan Kabel Telepon
Penggunaan jumlah telepon pada suatu bangunan pada umumnya tidak diketahui secara tepat dan oleh karenanya perlu dirancang secara terpadu dengan perancangan jaringan utilitas lainnya.Meskipun pada saat tahap rancangan jumlah telepon sudah diketahui, pada kenyataannya masih sering terjadi penambahan jumlah dan perubahan jaringan layanan telepon. Untuk maksud ini, maka perancangan jumlah saluran telepon didasarkan prakiraan persatuan luas lantai yang akan mempengaruhi alokasi kebutuhan ruangan untuk kebutuhan:
1. Layanan penerimaan telepon, berikut panel utama telepon. 2. Saluran vertikal (‘riser’), pipa saluran, dan panel distribusi. 3. Lemari untuk perlengkapan telekomunikasi.
4. Lokasi tempat penambahan sambungan.
5. Ruang peralatan untuk perlengkapan khusus telekomunikasi.
6. Sistem distribusi, termasuk pipa jaringan, kotak sambungan di lantai, dan lain-lain.
Untuk dapat berfungsinya sistem telekomunikasi didalam bangunan, diperlukan saluran telepon dari Telkom, yang mempunyai fasilitas hubungan keluar lokal (dalam kota), hubungan keluar interlokal (‘DDD – Domestic Direct Dialling’) atau hubungan keluar international (‘IDD – International Direct Dialling’).
Sistem dalam bangunan dimulai dari saluran Telkom ke fasilitas PABX (‘Private Automatic Branch Exchange’), selanjutnya diihubungkan ke kotak hubung induk (‘MDF – Main Distribution Frame’).Melalui kabel distribusi (‘DC – Distribution Cable’) jaringan telepon disebarkan ke kotak terminal (‘JB – Junction Box’) yang ada pada tiap-tiap lantai bangunan.Dari kotak terminal ini jaringan telepon diteruskan ke setiap pesawat telepon.
Instalasi jaringan telepon menggunakan kabel berisolasi plastik yang dimasukkan dalam pipa PVC.
Untuk menghitung jumlah saluran „Telkom‟ yang dibutuhkan, maka pertama kali diperkirakan jumlah ‘extension’
hari (P). Dengan asumsi selang jam kerja perhari adalah h jam, maka jumlah kemungkinan pembicaraan tiap pesawat rata-rata per jam adalah:
h
E
P
E
Pbc
.
.
38 Kemudian jumlah pembicaraan total dalam satu jam:
Pbctotal Pbc 63 , 0 1Dengan menggunakan fungsi Gauss, maka diperoleh:
Pbc
t
t
F
total.
7
sin
.
sehingga jumlah pembicaraan pada jam sibuk adalah:
4 0 8 5.
7
sin
.
.
7
sin
.
t
dt
Pbc
t
dt
Pbc
PS
total
total
Dari Persamaan di atas ini dapat dihitung jumlah rata-rata tiap jam pada jam sibuk, yaitu:
h PS PSratarata
Jadi pembicaraan rata-rata adalah:
rata
rata ratarata
E
PS
Pbc
.
Bila tiap kali pembicaraan memiliki selang waktu t detik (biasanya dibatasi 180 detik), maka berdasarkan rumus Erlang diperoleh jumlah lalu lintas telepon (trafik):
3600
. t
Pbc
Trafik
rata rataErl
Dengan menggunakan Tabel Erlang, maka dapat diperoleh jumlah sambungan telepon yang diperlukan untuk bangunan tersebut. Dan dengan demikian dapat pula ditentukan kapasitas dan jenis PABX yang akan digunakan.
39
Ringkasan
Standard Standard Keluaran Pertama KelajuanData Topologi Media
Panjang Maksimal dalam meter Half-Duplex Full-Duplex 10Base5 DIX-1980, 802.3-1983 10Mb/s Bus 50-ohm Kabel Sepaksi (thick Ethernet) (10mm thick) 500 n/a 10Base2 802.3a-1985 10Mb/s Bus 50-ohm RG 58 Kabel Sepaksi (thin Ethernet) (5mm thick) 185 n/a FOIRL
802.3d-1987 10Mb/s Star 2 unit fiber optik 1000 >1000
10Base-T 802.3i-1990 10Mb/s Star 2 pasang kabel UTP 100-ohm Katergori 3 atau lebih baik 100 100 10Base-FL
802.3j-1993 10Mb/s Star 2 unit fiber optik 2000 >2000
10Base-FB
802.3j-1993 10Mb/s Star 2 unit fiber optik 2000 n/a 10Base-FP
802.3j-1993 10Mb/s Star 2 unit fiber optik 1000 n/a 100Base-TX 802.3u-1995 100Mb/s Star 2 pasang kabel UTP 100-ohm Katergori 5 100 100 100Base-FX
802.3u-1995 100Mb/s Star 2 unit fiber optik 412 2000 100Base-T4 802.3u-1995 100Mb/s Star 4 pasang kabel UTP 100-ohm Katergori 3 atau lebih baik 100 n/a 100Base-T2 802.3y-1997 100Mb/s Star 2 pasang kabel UTP 100-ohm Katergori 3 atau lebih baik 100 100 1000Base-LX 802.3z-1998 1Gb/s Star long wavelength laser (1300nm) over: - 62.5um multi-316 316 316 550 550 5000
40 mode fiber - 50um multi-mode fiber - 10um single mode fiber 1000Base-SX 802.3z-1998 1Gb/s Star short wavelength laser (850nm) over: - 62.5um multi-mode fiber - 50um multi-mode fiber 275 316 275 550 1000Base-CX 802.3z-1998 1Gb/s Star STP ("twinax" or "short haul copper") 25 25 1000Base-T 802.3ab-1999 1Gb/s Star 4 pasang kabel UTP 100-ohm Katergori 5 atau lebih baik 100 100
41
Instalasi dalam Bangunan
Pada umumnya jaringan kabel dalam bangunan dibuat dalam bentuk diagram satu garis
(‘single line diagram’), baik untuk jaringan kabel listrik, telepon, tata suara maupun jaringan
komputer.
Jaringan Kabel Listrik.
A5 A4 A3 A2 A1 B5 B4 B3 B2 B1 C1 C2 C3 C4 C5 Cadangan Panel Induk Panel Distribusi Daya Listrik Lobby Mesin Lift Mesin Tata Udara
ATAP
Ruang Mesin
(Pompa, STP, dan lain-lain)
Panel Kebakaran
Panel Lampu Darurat
Meter PLN
Pembangkit Listrik Cadangan (‘Generator Set’)
Pasokan Daya Listrik PLN
Transformator 12 10 11 9 8 7 6 5 4 3 2 1 ‘Riser’ Zona Kanan ‘Riser’ Zona Tengah Saluran Ke Atas (‘Riser’) Zona Kiri
42
Standar warna
Warna kabel diperuntukkan bagi penggunaan sistem tenaga.untuk kabel informasi dan data
sampai saat ini belum ada standar pemberian warna kabel. Warna untuk kabel tenaga sesuai
standar PUIL meliputi :
Earth (pentanahan) : warna majemuk hijau-kuning, tidak boleh untuk tujuan lain
Kawat netral : warna biru,jika instaasi tanpa hantaran netral
Kawat Fase :
Fase 1 (fase R) : Merah
Fase 2 (fase S) : Kuning
Fase 3 (fase T) : Hitam
Atau
Earth (pentanahan) : hijau / kuning + garis kuning
Netral : Hitam
Fase 1 (fase R) : Merah
Fase 2 (fase S) : Kuning
Fase 3 (fase T) : Biru
Identifikasi kabel tembaga berdasarkan bahan penghantarnya :
* Kabel tembaga jenis BCC1/2H
BCC1/2H : Half Hard Bare Cooper Conductor, yaitu : penghantar tembaga setengah
keras. Kabel tembaga jenis ini mempunyai bentuk padat atau berurat banyak dengan ukuran
antara 6-500 mm
* Kabel tembaga jenis BCCH
BCCH: Hard Bare Cooper Conductor, yaitu : penghantar tembaga keras. Kabel tembaga
jenis ini mempunyai bentuk padat atau berurat banyak,dengan ukuran antara 6-500 mm
* Kabel tembaga jenis AAC
AAC : All Aluminium Conductor, yaitu penghantar aluminium murni.Kabel tembag jenis ini
bentuknya berurat banyak dengan ukurannya antara 16-100 mm
* Kabel tembaga jenis AAAC
AAAC : All Aluminium Alloy Conductor, yaitu :penghantar aluminium campuran. Kabel
tambaga jenis ini mempunyai ukuran antara 16- 500 mm, dengan bentuk fisiknya berurat
banyak
* Kabel tembaga jenis ACSR
ASCR: Aluminium Conductor Stell Reinvorced, yaitu : penghantar aluminium basa. Kabel
tembaga Jenis ini mempunyai ukuran antara 16 – 680 mm, dengan struktur bentuknya berupa
serabut
43
JENIS DAN NOMENKLATUR
-A : Selubung atau lapisan perlindungan luar bahan serat (misalnya goni/jute). Contoh NKRA, NAKBA
-AA : Selubung atau perlindungan luardua lapis dari bahan serat goni (jute). Contoh : NAHKZAA, NKZAA
-B : Perisai dari pita baja ganda. Contoh : NYBY,NEKBA
-C : Penghantar konsentris tembaga. Contoh : NYCY
-CE : penghantar konsentris pada masing-masing inti, dalam hal kabel berinti banyak. Contoh : NYCEY
-CW : penghantar konsentris pada masing-masing inti, yang dipasang secara berlawanan arah untuk kabel tegangan nominal 0,6/1 kV (1,2 kV). Contoh : NYCWY
-D : spriral anti tekan – pita penguat non-magnetis
-E : kabel dengan masing-masing intinya beselubung logam. Contoh : NEKBA
-F : perisai kawat baja pipih. Contoh: NYFGbY
-G : Spiral dari kawat baja pipih. Contoh NYKRG isolasi karet / EPR.Contoh : NGA
selubung isolasi dari karet
-2G : Isolasi karet butil dengan daya tahan lebih tinggi terhadap panas. Contoh : N2GAU
-Gb : Spiral pita baja (mengikuti F atau R . Contoh : NYRGbY, N2XSEYFGby
-H : Lapisan penghantar di luar isolasi untuk membatasi medan listrik. Contoh : NHKBA,NHKRA
-K : Selubung timbal. Contoh : NKBA,NAKBY
-KL : Selubung alumunium. Contoh : NKLY,NAHKLY
-KWK : Selubung dari pita tembaga yang terpasang dan dilas memanjang. Contoh : NKWKZY -L : Perisai dari jalinan kawat baja bulat (braid)
-MK : Kabel dengan selubung timah hitam untuk pemasangan dalamkapal laut. Contoh MK
-N : Kabel standar penghantar tembaha. Contoh : NYA,NYY
-NA : Kabel standar penghantar alumunium. Contoh : NAYFGbY,NAKBA
-NF : Kabel udara berisolasi di pilin. Contoh : NF2X,NFAY
-NI : Kabel bertekanan gas. Contoh : NIKLDEY
-NO : Kabel bertekanan minyak. Contoh : NOKDEFOA
-NP : Kabel dalam pipa bertekanan gas. Contoh NPKDvFSt2Y
-O : Perisai terbuka dari kawat-kawat baja. Contoh : NNKROA Kabel berpenangkal oval. Contoh: NYM-O
Kabel tanpa ini berwarna hijau kuning. Contoh : NYFGbY-O
-Q : Jalinan (braid) dari kawat-kawatbaja berselubung seng (zing-coated). Contoh : NYKQ
-R : Perisai dari kawat-kawat baja bulat. Contoh : NYRGbY
-RR : Dua lapisan perisai dari kawat-kawat baja bulat. Contoh : NKRRGbY
-S : Perisai dari tembaga, pelindung listrik dari pita tembaga yang dibalutkan pada semua inti kabel bersama-sama. Contoh : N2XSY
-SE : Pelindung listrik dari pita tembaga yang melindungi masing-masing inti kabel. Contoh N2XSEY
-T : Tali penggantung dari baja
44
-Y : Selubung isolasi dari PVC. Contoh : NYA
-2Y : Selubung isolasi dari polyethylene
-Z : Perisai dari kawat-kawat yang masing-masing mempunyai bentuk “Z”. Contoh : NKZAA
-Z : Penghantar berisolasi dengan beban tarik. Contoh : NYMZ Selubung logam dan pita seng. Contoh : NYRUZY