Kesehatan dan keselamatan kerja (k3) listrik

(1)

(2)

Kesehatan dan keselamatan kerja (k3) listrik

DISAMPAIKAN OLEH

DR. WALUYO, ST., MT.

TEKNIK ELEKTRO

ITENAS BANDUNG

(3)

TEKNIK ELEKTRO ITENAS BANDUNG

Apakah anda pernah kesetrum ?

Electrical Hazards

(4)

BAHAYA LISTRIK TERHADAP MANUSIA

SEBAB-SEBAB :

1. Aliran arus listrik

2. pengaruh medan magnit

3. Kesalahan mekanik perlengkapan listrik 4. Bunga api Listrik

5. kombinasi

(5)

Faktor Yang Mempengaruhi Keparahan Pada Cedera Akibat Listrik

 Voltage/Kekuatan listrik (beda potensial)

 Amper (Arus Listrik)

 Type Arus/jenis aliran (searah/bolak-balik)

 Lama Kontak == banyaknya energi yang terserap

 Daerah / bagian tubuh yang kontak (Tahanan)

 Jalan Arus

 Banyaknya Jaringan Resistance

 Kandungan Air Dalam Jaringan

 Kondisi phisik dan kejiwaan (perubahan tahanan)

(6)

Jaringan Penghantar Listrik

1. Jaringan konduktor

• Pembuluh darah

• Otot

2. Jaringan tidak konduktor

• Tulang

• Kulit kering

• Syaraf tepi

(7)

Akibat Sengatan listrik

Arus searah dan Bolak-balik

1. Akibat arus searah :

– Perubahan elektrolit.

2. Akibat Arus bolak-balik – Kejang otot

– Berkeringat

– Kerusakan jaringan

– Vertrikel fibrilasi sampai henti jantung, otak kurang O2 dan meninggal.

– Voltage dan freq. 100 v & 60 Hz menyebabkan

ventrical fibrilation

(8)

 0,5 ma Dirasakan

 Lebih dari 3 ma painful shock

 Lebih dari 10 ma

Kontraksi otot “no-let-go” danger, 0,1 dtk tdk tjd gangguan, 0,5 dtk kelumpuhan sementara, pernafasan, pingsan, 1 dtk ventricel fibrilasi.

lung paralysis- usually temporary

possible ventricular fib. (heart dysfunction, usually fatal)

 100 ma sampai 4 amps

certain ventricular fibrillation, fatal

 Lebih 4 amps

Akibat Sengatan Listrik

(9)

RASIO JUMLAH PETUGAS P3K DI TEMPAT KERJA DENGAN JUMLAH PEKERJA BERDASARKAN

KLASIFIKASI TEMPAT KERJA

Klasifikasi Tempat Kerja Jumlah pekerja Jumlah petugas P3K Tempat kerja dengan

potensi bahaya rendah 25 – 150 org 1 org

>150 1 orang untuk setiap 150 orang atau kurang

Tempat kerja dengan

potensi bahaya tinggi ≤100 1 orang

>100 1 orang untuk setiap 100 orang atau kurang

(10)

REKOMENDASI MINIMUM ISI KOTAK P3K BENTUK II

No. I S I Kotak A

(Untuk 25 Pekerja atau

kurang)

Kotak B (untuk 50 Pekerja atau

kurang)

Kotak C (untuk 100 Pekerja atau

kurang) 1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15 16 17.

18.

19.

20.

21.

Kasa steril terbungkus Perban (lebar 5 cm) Perban (lebar 10 cm) Plester (lebar 1,25 cm) Plester Cepat

Kapas (25 gram) Kain segitiga/mittela Gunting

Peniti

Sarung tangan sekali pakai (pasangan) Masker

Pinset

Lampu senter

Gelas untuk cuci mata Kantong plastik bersih

Aquades (100 ml lar. Saline) Povidon Iodin (60 ml)

Alkohol 70%

Buku panduan P3K di tempat kerja Buku catatan

Daftar isi kotak

20 2 2 2 10

1 2 1 12

2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

40 4 4 4 15

2 4 1 12

3 4 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1

40 6 6 6 20

3 6 1 12

4 6 1 1 1 3 1 1 1 1 1 1

(11)

Jumlah Pekerja Tipe Kotak

P3K

Jumlah Kotak Tiap 1 (satu) Unit Kerja Kurang 25 A 1 Kotak A

26 s.d 50 A/B 1 Kotak B atau 2 kotak A 51 s.d 100 A/B/C 1 kotak C atau,

2 kotak B atau, 4 kotak A atau,

1 kotak B dan 2 kotak A Setiap 100 A/B/C 1 kotak C atau,

2 kotak B atau, 4 kotak A atau,

1 kotak B dan 2 kotak A

Catatan :

1. 1 kotak B setara dengan 2 kotak A.

2. 1 kotak C setara dengan 2 kotak B

JUMLAH DAN TIPE KOTAK P3K

(12)

Melindungi :

- Tenaga kerja dan orang lain - Asset perusahaan &

- Lingkungan tempat kerja

(13)

UNDANG UNDANG NO 20 TH 2002

KETENAGALISTRIKAN

UNDANG UNDANG NO 1 TH 1970

KESELAMATAN KERJA

(14)

Tujuan K3 Listrik

1. Menjamin kehandalan instalasi listrik sesuai tujuan penggunaannya.

2. Mencegah timbulnya bahaya akibat listrik

N

bahaya sentuhan langsung

N

bahaya sentuhan tidak langsung

N

bahaya kebakaran

(15)

Dasar hukum :

Undang undang No 1 tahun 1970 Keselamatan Kerja

Pasal 2 ayat (1) huruf q

(Ruang lingkup)

Setiap tempat dimana listrik

dibangkitkan, ditranmisikan,

dibagi-bagikan, disalurkan dan

digunakan

(16)

Dasar hukum :

Undang undang No 1 tahun 1970 Keselamatan Kerja

Pasal 3 ayat (1) huruf q (Objective)

Dengan peraturan perundangan

ditetapkan syarat-syarat keselamatan kerja untuk:

q. mencegah terkena aliran listrik

berbahaya

(17)

Bahaya kejut listrik

• Langsung

• Tidak langsung

E (Volt) 90 100 110 125 140 200

I (mA) 180 200 250 280 330 400

t (detik) 1,0 0,8 0,6 0,4 0,3 0,2

(18)

Sentuhan langsung

adalah bahaya sentuhan pada bagian konduktif yang secara normal

bertegangan

Sentuhan tidak langsung

adalah bahaya sentuhan pada bagian

konduktif yang secara normal tidak

bertegangan, menjadi bertegangan

karena terjadi kegagalan isolasi

(19)

• Proteksi dari kejut listrik

• Proteksi dari efek thermal

• Proteksi dari arus lebih

• Proteksi dari tegangan lebih akibat petir

• Proteksi dari tegangan kurang

• Pemisahan dan penyakelaran

SISTEM PROTEKSI UNTUK KESELAMATAN

(BAB III)

(20)

(21)

Tegangan sentuh yang berbahaya:

N > 50 V a.b. di ruang normal,

N > 25 V a.b. di ruangan lembab

SISTEM PROTEKSI UNTUK KESELAMATAN (BAB III)

• Proteksi dari kejut listrik

• Proteksi dari efek thermal

• Proteksi dari arus lebih

• Proteksi dari tegangan lebih akibat petir

• Proteksi dari tegangan kurang

• Pemisahan dan penyakelaran

(22)

PROTEKSI BAHAYA

SENTUHAN LANGSUNG

Metoda :

1. Isolasi bagian aktif

2. Penghalang atau Selungkup 3. Rintangan;

4. Jarak aman atau diluar jangkauan 5. Gawai proteksi arus sisa

6. Isolasi lantai kerja.

(23)

 Pembebanan lebih

 Sambungan tidak sempurna

 Perlengkapan tidak standar

 Pembatas arus tidak sesuai

 Kebocoran isolasi

 Listrik statik

 Sambaran petir

(24)

PROTEKSI BAHAYA

SENTUHAN LANGSUNG

Jarak aman atau diluar jangkauan

Tegangan kV Jarak cm

1 50

12 60

20 75

70 100

150 125

220 160

500 300

(25)

INSTALASI LISTRIK SEDERHANA (Sistem pasa satu 3 kawat)

M

PENGAMAN

1. PEMBATAS ARUS 2. PEMUTUS

3. GROUNDING 4. SEKERING

5. KOTAK KONTAK 6 TUSUK KONTAK 7. POLARITAS

1

3

4

5

6 2 7

(26)

POLARITAS INSTALASI LISTRIK (Sistem pasa dua 2 kawat)

M

SEKERING

TIDAK AMAN AMAN

(27)

+ + + + + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - - - - - - -

+ + + + + + + + + + + + + + + + +

- - - - - - - - - - - - PELEPASAN MUATAN LISTRIK

- DARI AWAN KE AWAN

- DARI AWAN KE BUMI

(28)

Sasaran

OBYEK YANG TERTINGGI

Arus : 5.000 ~ 200.000 A Panas: 30.000

^o

C

AWAN KE AWAN

AWAN KE BUMI

KERUSAKAN

• THERMIS,

• ELEKTRIS,

• MEKANIS,

(29)

Instalasi penyalur petir yang tidak

memenuhi syarat dapat mengundang bahaya

Grounding tidak sempurna Berbahaya

(30)

++++++++

--- ---

---

- - - - - - - - - - - -

+++++++

+++++

+++++++

+++++++++

+++++++

- - - - - - - -

- - - - - DARI AWAN

KE AWAN DARI AWAN

KE BUMI

MENYAMBAR JARINGAN LISTRIK

(31)

BAHAYA SAMBARAN PETIR

• SAMBARAN LANGSUNG

• SAMBARAN TIDAK LANGSUNG

KERUSAKAN

PADA ALAT ELEKTRONIK

(32)

KONSEPSI PROTEKSI BAHAYA SAMBARAN PETIR

 PERLINDUNGAN SAMBARAN LANGSUNG

Dengan memasang instalasi penyalur petir pada bangunan

Jenis instalasi :

- Sistem Franklin

- Sistem Sangkar Faraday - Sistem Elektro statik

 PERLINDUNGAN SAMBARAN TIDAK LANGSUNG

Dengan melengkapi peralatan penyama tegangan

pada jaringan instalasi listrik (Arrester)

(33)

INSTALASI PENYALUR PETIR PERMENAKER PER-02 MEN/1989

PENERIMA

(AIR TERMINAL)



HANTARAN PENURUNAN (DOWN CONDUCTOR)



SISTEM FRANKLIN

BAGIAN BAGIAN PENTING

(34)

PROTEKSI PETIR SYSTEM INTERNAL

ARRESTER

RSTN RSTN

Semua bagian konduktif dibonding

Semua fasa jaringan RSTNG dipasang Arrester

Bila terjadi sambaran petir pada jaringan instalasi listrik semua kawat RSTN

tegangannya sama tidak ada beda potensial

(35)

TEKNIK ELEKTRO ITENAS

BANDUNG 34343434343434

MACAM MACAM ALAT UKUR & FUNGSINYA

(36)

AMPERE METER

(37)

BANDUNG 36363636363636

VOLT METER

(38)

COS  METER

(39)

BANDUNG 38383838383838

FREKUENSI METER

(40)

KW METER

(41)

BANDUNG 40404040404040

WATT METER

BEBAN V

2 4

1 3

A

(42)

KWH METER

(43)

BANDUNG 42424242424242 JTM 20

MEGGER

(44)

Phase Sequence

(45)

BANDUNG 44444444444444

Earth Tester

(46)

MENGGAMBAR INSTRUMEN

MATERI

PENDAHULUAN

PERPIPAAN

PROSES

INSTRUMEN

EQUIPMENT

VALVE

BILL OF MATERIAL

FLOW SHEET DIAGRAM

IDENTIFIKASI DAN SIMBOL

P&ID

NANDANG

TARYANA, MT

REFERENSI

Perencanaan dan Penggambaran Sistem Perpipaan (Raswari)

Instrument Handbook (Liptak)

Standart (ISA, API, ASME dll)

(47)

P&ID means “Piping and Instrumentation Diagram”

Gambar Instrumentasi dan Perpipaan dari suatu proses (yang terdiri dari perpipaan, proses, pengukuran, pengendalian dan safety/keselamatan)

Lebih mudah dari gambar teknik (sedikit lebih fleksibel aturan penggambarannya)

Bagian tidak terpisahkan dari seluruh gambar untuk pabrik/industri

Bentuk gambar (2D, 3D berikut dengan data base setiap komponen gambar/hubungan antar komponen/pipa)

Guna  KP, TA dan tes awal masuk kerja !!!!

(48)

P&ID Requirement

OWNER

By engineer

1. Public Requirement 2. Feasibility Study

DOKUMEN TENDER Pabrik Baru (mis: Power Plant)

EPC/

Company Proposal & Bidding

WIN Start to

Work

DESIGN General

& Detail P&ID, PFD, Wiring, Hook Up, BOM etc

Consultant Sub-Con

CIVIL PROCESS

PIPING

Soft Start, FAT,

Comissioning, Start-up, Comissioning

(49)

OWNER

EPC, PT, CV dll

Vendor/

Distributor

Consultant Sub-con

DESIGN

CIVIL WORK CONSTRUCTION

PROCESS/CHEMICAL MECHANICAL

ELECTRICAL

INSTRUMENT Berdasar wawancara dengan beberapa

Alumni dihampir sub obyek diatas ie dapat

Terlibat sesuai peran dan peruntukan dalam skup instrumen PLN, Pertamina, Ipmomi

PGN, Pelindo, Total etc

IKPT, Tri Patra, Rekin

Kota Minyak, Truba Jurong Yokogawa

Control Sistem Yamatake

Honeywell etc

(50)

Proces-Control Requirement and Management Owner (Government, Company,

People…maybe somebody)  rich Need, Requirement

(Increasing Electricity, Energy..etc)

Penawaran Dokumen Tender (Terbuka, PL, Bebas..etc)

EPC & Company with proper qualification (buy document and make a proposal)

Price, PFD, simple detail P&ID

Win  almost with the lowest

total price requirement Detail Proposal Discussion & Revision

DP (Termin)  start to build any process

manufacture

(51)

UNTUK MENGGAMBAR SIMBOL-SIMBOL INSTRUMENTASI MEMPERGUNAKAN STANDARD

“INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA”

ATAU

“ISA STANDARD”

YAITU ANSI/ISA-S5.1-1984 (R 1992)

MENGENAI INSTRUMENT SYMBOLS AND IDENTIFICATION.

SIMBOL INSTRUMENTASI TERDIRI DARI :

 LINE INSTRUMENT SYMBOLS.

 INSTRUMENT FUNCTION SYMBOLS.

(52)

P&ID/Menggambar Instrumen

Proses/Equipment/Unit

Instrumen (Alat Ukur, Monitoring, Kontrol dan Safety)

Pipa (penghubung antar proses)

Tubing (penghubung pipa/proses ke instrumen)

Wiring/sinyal (Penghubung instrumen ke sistem kontrol PLC/DCS)

Logika Kontrol (aksi kontrol yang disesuaikan dengan kondisi proses)

“sering disebut narasi kontrol”

(53)

DOCUMENT P&ID

1. Legalisasi dan copyright designer

2. PFD (Process Flow Diagram) menyatakan unit/proses yang terlibat dan hubungannya dimulai dari bahan (raw material) sampai produk. Berisi informasi mass balance (properties yang masuk/keluar)

3. P&ID (Simbol dan sinyal/wiring)

4. Loop Diagram (bagaimana menggambarkan proses aliran sinyal dari field instrumen  sistem kontrol PLC/DCS  kembali ke aktuator kontrol valve

5. Wiring Diagram (logika kontrol yang bekerja)

6. BOM (Bill of material) kebutuhan peralatan disertai harga pembelian 7. Hook Up Drwaing (Gambar 3 Dimensi instrumen dan proses)

“ MOST OF THEM ARE BASED FROM ISA STANDART”

Open the PLTGU

(54)

ILUSTRASI

(55)

(56)

Instrumentation identification

V1528 FIC

S

tag name of the corresponding

variable here: V1528

function (here: valve)

mover

(here: solenoid)

The first letter defines the measured or initiating variables such as Analysis (A), Flow (F), Temperature (T), etc. with succeeding letters defining readout, passive, or output

functions such as Indicator (I), Record (R), Transmit (T), see next slides, here: flow indicator digital

(57)

(58)

sinyal pneumatic dan sinyal electric

(59)

BENTUK INSTRUMEN DI LAPANGAN

PENGENDALI PNUMATIK DI LAPANGAN PENGENDALI DI PANEL

(60)

Pengendali digital di dalam panel (FCU) Panel pengendali digital

(61)

Indikator analog Indikator digital

(62)

KATUP KENDALI ATC KATUP KENDALI ATO

(63)

PIPING AND INSTRUMENTATION DIAGRAM (P&ID)

P&ID BIASA JUGA DISEBUT DENGAN MECHANICAL FLOW DIAGRAM (MFD).

PROCESS FLOW DIAGRAM ( PFD ) ADALAH

MERUPAKAN DIAGRAM YANG MENGGAMBARKAN ALIRAN PROSES SECARA DETAIL,

TERDIRI DARI PERALATAN POSES YANG BERUPA PIPA BESERTA UKURANNYA, FITTING, VALVE, INSTRUMENT

DAN CONTROL VALVE.

(64)

(65)

(66)

(67)

LOOP DIAGRAM MENGGAMBARKAN DIAGRAM PENSINYALAN INSTRUMENTASI YANG DIMULAI DARI

PROSES LAPANGAN SAMPAI DI CONTROL PANEL.

BERDASARKAN ANSI/ISA-S5.4-1991, LOOP DIAGRAM DIBAGI MENJADI BEBERAPA BAGIAN BERDASARKAN DARI

INSTRUMENT YANG DIPASANG, ANTARA LAIN :

LOOP DIAGRAM

•FIELD PROCESS AREA

•SPREADING ROOM

•CABINET

•CONTROL PANEL

•CONSOLE

(68)

Positioner

Actuator



Sensor

Set Point Controller

4-20 ma

(69)

(70)

(71)

V - 1001S

HP SEPARATOR

10X6 V - 1001S TO ISO-01-PP-LL

10 X 8

143-A-

6" 10X8

142-A-6"

168-A-10"

UNDER GROUND TO ISO.23-PP-LL

To ReRun

To Dehydrator To H.E

19

PL-4

8

7 2

2

2 3

2 5

2 6

2 7 2

8

2 9

3 0

3 1

3 2

3 3

3 4 6

1 0 1

2 1

1 Hook-up

Drawing

(72)

21 43

8

7

5

6

Hook-up Drawing

(73)

Bill of Material (BOM)

(74)

(75)

(76)

PENGGUNAAN MATEMATIKA DASAR PADA INSTRUMENTASI INDUSTRI

Oleh: Kania Sawitri, M.Si.

PENGABDIAN PADA MASYARAKAT JURUSAN TEKNIK ELEKTRO ITENAS 23 Februari 2018

(77)

Penggunaan Matematika Dasar pada Instrumentasi Industri

Perhitungan matematika dasar dapat diterapkan pada instrumentasi industri

untuk membantu memprediksi hasil proses industri yang akan dikerjakan, antara lain:



Bilangan Pecahan (fraction)



Persentase (Percentage)

(78)

Bilangan Pecahan (Fraction)

Dapat diterapkan untuk menghitung susunan seri dan paralel komponen R (resistor), L (induktor), dan C (kapasitor).

 R (Resistor):

R Seri

Contoh:

3 buah R seri

𝑅_𝑠 = 𝑅₁ + 𝑅₂ + 𝑅₃ = 10 + 10 + 10 = 30 ohm (Ω)

R₁ R₂ R_n R_S

𝑅𝑠 = 𝑅1+ 𝑅2+ ⋯ + 𝑅𝑛

(79)

Bilangan Pecahan (Fraction)

R Paralel

Contoh:

3 buah R Paralel 1

𝑅_𝑝 = 1

𝑅₁ + 1

𝑅₂ + 1

𝑅₃ = 1

10 + 1

10+ 1 10 1

𝑅_𝑝 = 3

10 → 𝑅_𝑝 = 3.3 ohm (Ω)

R₁ R₂

R_n

R_p

1 𝑅𝑝

= 1 𝑅1

+ 1 𝑅2

+ ⋯ + 1 𝑅𝑛

(80)

Bilangan Pecahan (Fraction)

 L (Induktor):

L Seri

Contoh:

3 buah L seri

𝐿_𝑠 = 𝐿₁ + 𝐿₂ + 𝐿₃ = 10 + 10 + 10 = 30 henry (H)

L₁ L₂ L_n L_S

𝐿_𝑠 = 𝐿₁ + 𝐿₂ + ⋯ + 𝐿_𝑛

(81)

Bilangan Pecahan (Fraction)

L Paralel

Contoh:

3 buah L Paralel 1

𝐿_𝑝 = 1

𝐿₁ + 1

𝐿₂ + 1

𝐿₃ = 1

10 + 1

10+ 1 10 1

𝐿_𝑝 = 3

10 → 𝐿_𝑝 = 3.3 henry (H)

L₁ L₂

L_n

L_p 1

𝐿_𝑝 = 1

𝐿₁ + 1

𝐿₂ + ⋯ + 1 𝐿_𝑛

(82)

Bilangan Pecahan (Fraction)

 C (Kapasitor):

C Seri

Contoh:

3 buah C seri 1

𝐶_𝑠 = 1

𝐶₁ + 1

𝐶₂ + 1

𝐶₃ = 1

10 + 1

10+ 1 10 1

𝐶_𝑠 = 3

10 → 𝐶_𝑠 = 3.3 farad (F)

C₁ C₂ C_n C_S 1

𝐶_𝑠 = 1

𝐶₁ + 1

𝐶₂ + ⋯ + 1 𝐶_𝑛

(83)

Bilangan Pecahan (Fraction)

C Paralel

Contoh:

3 buah C Paralel

𝐶_𝑝 = 𝐶₁ + 𝐶₂ + 𝐶₃ = 10 + 10 + 10 = 30 farad (F)

C₁

C₂ C_n

C_p

𝐶_𝑝 = 𝐶₁ + 𝐶₂ + ⋯ + 𝐶_𝑛

(84)

Persentase (Percentage)

Persen: artinya perseratus, menyatakan jumlah bagian setiap seratus. Juga disebut “rate” atau laju perubahan.

Contoh :

 Temperatur mesin turun 5 persen (5%) dari temperatur 100ôC. Artinya temperatur turun 5 ôC dari 100ôC menjadi 95ôC.

(a). Mengubah desimal ke persen.

Contoh:

 0.15 = 15%

 0.75 = 75%

(b). Mengubah pecahan ke persen Contoh:

 ¹

2= 0.5 = 50%

 ⁵

8= 0.625 = 62.5%

(85)

Persentase (Percentage)

(c). Mengubah persen ke desimal Contoh:

 33% = 0.33

 1.5% = 0.015

(d). Mengubah persen ke pecahan Contoh:

 25% = ²⁵

100= ¹

4

 87.5% =^87.5₁₀₀ = ₁₀₀₀⁸⁷⁵ =⁷₈

(e). Mencari jumlah yang dinyatakan persen angka lain (basis) Contoh:

 28% dari 40 = 40 × ²⁸

100= 11.2

 2.5% dari 84 = 84 ×₁₀₀^2.5 = 2.1

(86)

Persentase (Percentage)

(f). Mencari jumlah (basis) bila persen-nya diketahui Contoh:

 Berapa hasilnya bila 20% nya adalah 5.6 ?

= 5.6

0.20 = 28

 Berapa hasilnya bila 2.52 adalah 45% nya ?

= 2.52

0.45 = 5.6

(g). Mencari persen suatu jumlah (angka) dari jumlah lain.

Contoh:

 34.2 adalah berapa persen dari 90 ?

= 34.2

90 = 0.38 = 38%

(87)

Persentase (Percentage)

(h). Persen lebih dari 100 Contoh:

 Berapa 250% dari 24

=250

100× 24 = 2.5 × 24 = 60 (i). Persen perbedaan

 Persen perbedaan antara dua jumlah (angka) ∶ persen perbedaan =perbedaan dari dua angka

basis × 100

Contoh:

 Persen perbedaan antara 58 dan 64 basis adalah rata-rata kedua angka = 61

Persen perbedaan =64 − 58

61 × 100 = 9.8%

 Persen perubahan:

Persen perubahan =nilai baru − nilai asal nilai asal × 100 Contoh:

 Temperatur naik dari 58.0^oC menjadi 64.0^oC

 Persen perubahan =⁶⁴⁻⁵⁸₅₈ × 100 = 10.3% naik

(88)

Persentase (Percentage)

(j). Persen error

Persen error = nilai diukur − nilai diketahui

nilai diketahui × 100 Contoh:

 Resistor tertera nilainya 1000 ohm, setelah diukur dengan ohm meter ternyata nilainya 1100 ohm.

Error mutlak = nilai diukur − nilai diketahui

= 1100 − 1000 = +100 ohm Error relatif = error mutlak

nilai diketahui = +100

1000 = +0.1 Persen error = 1100 − 1000

1000 × 100 = +10%

(89)

Persentase (Percentage)

(k). Persen konsentrasi.

Pada campuran dari dua atau lebih unsur

Persen konsentrasi =jumlah suatu unsur jumlah campuran × 100 Contoh:

 250 kg kabel untuk saluran transmisi terdiri 18 kg tembaga. Persen alloy tembaga adalah Persen konsentrasi tembaga =18

250× 100 = 7.2%

(l). Persen efisiensi.

Daya output mesin atau rangkaian selalu kurang dari daya input, karena ada rugi-rugi (loss) daya di rangkaian.

Persen efisiensi =output input × 100 Contoh:

 Mesin elektrik mempunyai daya input 100 watt, karena ada rugi-rugi daya keluaran hanya 85 watt Persen efisiensi =output

input × 100

= 85

100× 100 = 85%

(90)

Contoh Aplikasi Persentase (Percentage)

1. Rectifier (penyearah) mempunyai tegangan output DC = 28 V dengan ripple 0.5 Vp-p

Ripple = 0.5

28 × 100 = 1.8%

V V

Rectifier 28 V

0.5 Vp-p

(91)

Contoh Aplikasi Persentase (Percentage)

2. Resistor tertulis nilai resitansinya 3600 ohm dengan toleransi ±5%.

5% dari 3600 = 5

100× 3600 = 180 ohm Nilai resistansi sebenarnya adalah :

= 3600 ± 180 , atau antara 3420 ohm dan 3780 ohm

Resistor 3600 ± 5% ohm

(92)

Contoh Aplikasi Persentase (Percentage)

3. Voltmeter digunakan untuk mengukur tegangan baterai standar.

Error mutlak = tegangan terbaca VM − tegangan baterai

= 1.4855 − 1.50 = −0.0145 V Error relatif = error mutlak

tegangan sebenarnya

=−0.0145

1.50 = −0.00966 Persen error = error relatif × 100

= −0.00966 × 100 = −0.99%

VM

Tegangan baterai = 1.0186 V

Voltmeter terbaca = 1.0175

(93)

PENGKONDISI SINYAL (SIGNAL CONDITIONING)

PADA APLIKASI INSTRUMENTASI INDUSTRI

OLEH:

IR. RUSTAMAJI, M.T.

PENGABDIAN PADA MASYARAKAT JURUSAN TEKNIK ELEKTRO ITENAS

23 Februari 2018

1

(94)

Pada sistem instrumentasi industri agar dapat bekerja dengan baik

dan benar sesuai keinginan, terdapat suatu bagian yang sangat penting dalam pengolahan sinyal, yang dikenal sebagai pengkondisi sinyal

(signal conditioning).

PENGKONDISI SINYAL (PS) : Komponen atau rangkaian yang

berfungsi mengubah kondisi sinyal agar cocok (dapat diterima) oleh rangkaian atau sistem berikutnya.

(95)

transduser Pengkondisi sinyal

Rangkaian/

sistem berikutnya

Diagram blok susunan pengkondisi sinyal input

Transduser – komponen atau rangkaian pengubah bentuk energi ke bentuk energi lainnya, contohnya: microphone, loudspeaker, dll

Pada PS terjadi proses:

1. Perubahan level sinyal 2. Linearisasi

3. Konversi 4. Filtering

5. Penyesuai impedansi

3

(96)

Perubahan level sinyal :

Mengubah level sinyal (tegangan atau arus) keluaran transduser menjadi level sinyal standar yg cocok atau sesuai.

Misal: Tegangan 50 V (diturunkan)  10 V Tegangan 0.5 V (dinaikkan)  10 V

Arus 0.1 A (dinaikkan)  0.5 A Contoh :

Rangkaian pembagi tegangan untuk menurunkan tegangan searah (DC)

(97)

Rangkaian transformator (trafo) untuk menurunkan tegangan AC

5

(98)

Rangkaian transistor untuk menaikkan (memperkuat) tegangan bolak-balik (AC)

(99)

IC Op-Amp (operational amplifier) untuk memperkuat sinyal DC atau AC

7

(100)

Linearisasi:

Mengubah respon sinyal yang tidak linear menjadi sinyal linear Contoh:

(101)

Konversi :

Mengubah (konversi) bentuk sinyal ke sinyal standar agar dapat digunakan Misal:

Besaran arus I  tegangan V Besaran tegangan V  arus I

9

(102)

Contoh:

Rangkaian konverter dengan Operational amplifier (Op-amp)

(103)

Sinyal analog  digital Sinyal digital  analog Contoh:

ADC (analog to digital converter) pengubah dari besaran sinyal analog menjadi sinyal digital

DAC (digital to analog converter) pengubah dari besaran sinyal digital menjadi sinyal analog

11

(104)

Filtering :

Filter berfungsi untuk memilah (menyaring) sinyal pada frekuensi yang diinginkan, dan menekan sinyal pada frekuensi yang tidak diinginkan.

Contoh :

Filter dibedakan

- LPF (low pass filter) - BPF (band pass filter) - HPF (high pass filter) - BSF (band stop filter)

(105)

Penyesuai impedansi:

Berfungsi untuk menyesuaikan impedansi (resistansi) rangkaian satu dengan rangkaian berikutnya, agar terjadi transfer daya maksimum.

13

(106)

Contoh:

Penyesuai impedansi yang dipasang diantara pemancar (Tx) yang mempunyai impedansi 300 ohm, dan antena (Ant) yang mempunyai impedansi 50 ohm pada rangkaian komunikasi radio.

(107)

Ir. Nana Subarna MT 23 Februari 2018

PKM 2018

(108)

Sistem Pengukuran Suhu

 Pengukuran suhu tinggi



Kontak dan non-kontak.



Kontak : alat ukur kontak phisik dengan objek.

 Contoh : thermocouple.



Non-kontak : tidak ada kontak phisik dengan objek.

 Contoh : infrared thermometer.

(109)

Thermocouple

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

Infrared thermometer

(115)

(116)

(117)

Pustaka

 John P. Bentley. Principles of Measurement Systems.

Longman Scientific & Technical. 3

^nd

Edition. 1995.

 Tompkins, Willis J., Webster, John O, Interfacing Sensors To The IBM PC, Prentice-Hall, Inc., 1988.

 http://support.fluke.com/raytek-

sales/Download/Asset/IR_THEORY_55514_ENG_REV B_LR.PDF

(118)

PELATIHAN

Sistem Proteksi Internal

TEGUH ARFIANTO, MT

(119)

PEMBANGKIT PLTA

PLTD PLTP PLTG PLTU PLTGU

BISNIS INDUSTRI

RUMAH PUBLIK

SOSIAL TRAFO

DISTRIBUSI

20 kV 150 kV

TRAFO GI 150/20 kV TRAFO GI

20/150 kV

220 V

SUPPLY PENYALURAN DEMAND

PEMBANGKITAN TRANSMISI/DISTRIBUSI KONSUMEN

SISTEM KETENAGALISTRIKAN

PEMBANGKIT

(120)

Komponen LPS internal

• Shielding semua peralatan metal, kulit metal kabel dan manajemen rute kabel yang baik

• Bonding semua grounding peralatan dan grounding arrester pada satu titik

• Pemasangan arrester secara bertingkat sesuai denga zona proteksi pada jalur- jalur konduktif ke peralatan (listrik,

telekomunikasi, komputer dan jaringan

data, instrumentasi dan kontrol)

(121)

Lightning protection zone concept

L P Z 2

e.g . co m p u t er ro o m

ro o m rep res en t in g sh ie ld 2 L P Z 1

st ru c t u re re p rese n t in g s h ield 1 L P Z 0_A

L P Z 0_B ex t ern al L PS

b o n d in g b a r 1 a t t h e b o u n d a ry o f L PZ 0_A , 0_Ban d L PZ 1

ca b les lin e

ea rt h t erm in at io n sy st em

lo k al b o n d in g b ar 2 at t h e b o u n d a ry o f L PZ 1 an d L PZ 2

b o n d in g o f s h ield 2

According to IEC 61024-1

(122)

Zone 0: – outdoor; direct lightning strikes; no shielding against LEMP (lightning protection zone)

Zone 1: – indoor; high energy transients by:

switching operation (SEMP), partial lightning currents;

(surge voltage protection zone 1)

Zone 2: – indoor; low energy transients by:

switching operation (SEMP), electrostatic discharges (ESD);

Zone 3: – indoor; no generation of transient currents and voltages which exceed the insulation of electrical and electronic equipment; shielding and separate installation of current circuits which can interfere with one another

Lightning protection zone concept

(Cont’d)

(123)

Lightning protection zone concept (Cont’d)

lightning protection zone 0_A

lightning protection zone 0_B

protection zone 1 protection zone 2

protection zone 3 protection zone 2

protection zone 3 protection zone 1 protection zone 2

SPD B SPD C SPD D

SPD D SPD C

mains

SPD: surge protective device

decoupling element (conductor length) protection zone 1

R_A

(124)

i^L

i^L iL

zone 0

zone 0 zone 0

zone 1

zone 2

zone 2 zone3

zone3 zone 0

Lightning protection zone concept

(Cont’d)

(125)

Tata letak grounding tidak baik

(126)

Tata letak grounding yang baik

Transient on power lines

Earth Ring Equip.

Rack

SRF MDF

(127)

Stress of internal over voltages to the equipments

• Electrical system

• Computer and the network

• Telecommunication

• Instrumentation and control

(128)

Assumed Current Distribution

for a Lightning Stroke

(129)

Aplikasi zona proteksi petir

(130)

Proteksi tegangan lebih pada sistem listrik

dan data pada instalasi

computer

(131)

Proteksi tegangan lebih untuk 2 sistem pada transmisi data

(132)

Sistem proteksi pada komputer dan jaringannya

• Incoming & outgoing data cables protection

 RS 232 connector

 Telephones  modem

• Power supply protection  staggered protection main entrance.

• Raised floor grounding with equipotential bonding

• Combination protection at terminals

• Shielding  computer at terminals

• Cables routing to prevent open loop

(133)

Jaringan data dengan shielding yang lengkap

SCREENING OF ROOM

4th step : treatment of internal signalling lines

device 1

device 4 device 2

device 3

improved room screen

incoming signaling line incoming

signaling line, screened

incoming power cable

L/N

L/N PE

PE

ring bar

window with mesh grid

network (L/N) network (PE)

short circuit loop signal unscreened

signal screened protector for energy technical network

protector for signal technical network G

G G

G over voltage protection at the devise input

(134)

Contoh proteksi pada komputer

dan jaringannya

(135)

(136)

SISTEM TEGANGAN TIGA PHASA

Sistem tegangan tiga phasa

Adalah adanya perbedaan sudut phasa antara tegangan phasa yang

berurutan sebesar 120°

DISAMPAIKAN OLEH :

NASRUN HARIYANTO, IR, MT.

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

Pengenalan Sistem Instrumentasi

Nandang Taryana, MT

(146)

Materi

• Prinsip Umum Sistem Pengukuran

• Karakteristik Statik Pengukuran

• Karakteristik Dinamik Pengukuran

(147)

Beberapa Definisi

• Pengukuran : Proses mendapatkan informasi tentang nilai variabel suatu proses/sistem atau mendapatkan informasi tentang nilai dari suatu besaran fisis, informasi yang didapatkan dapat berupa data kuantitatif maupun kualitatif

• Data Empiris : Data yang diperoleh langsung dari sistem pengukuran

• Data Terproses : Data hasil pengolahan dari data empiris, misal perhitungan dari beberapa

variabel

(148)

Untuk apa sistem pengukuran?

• Mendapatkan data variabel-variabel dari suatu proses atau sistem

• Data tersebut kemudian dapat digunakan untuk kepentingan lebih lanjut misalnya:

• Desain – Rancang Bangun

• Pengendalian/Sistem Kontrol

• Assessment/evaluasi/audit

(149)

Gambaran proses pengukuran

Menghasilkan Informasi

(Perubahan variabel-variabel)

Pengamat: orang yang memerlukan informasi Menghubungkan antara proses dan pengamat,

mengubah sinyal menjadi yang dapat terbaca oleh pengamat dengan standar unit tertentu

Nilai sebenarnya dari variabel proses

Nilai terukur (hasil pengukuran)

(150)

Error Pengukuran

(151)

Struktur Sistem Pengukuran

(152)

Contoh

(153)

Karakteristik Sistem Pengukuran

(154)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(155)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(156)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(157)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(158)

Resolusi, Stabilitas dan Sensitivitas

(159)

Resolusi, Stabilitas dan Sensitivitas

(160)

Resolusi, Stabilitas dan Sensitivitas

(161)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(162)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(163)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(164)

Karakteristik Statik Sistem Pengukuran

(165)

Linearitas dan Non Linearitas

(166)

Linearitas dan Non Linearitas

(167)

Linearitas dan Non Linearitas

(168)

Contoh

(169)

Error Reduction Techniques

(170)