Instalasi industri
1. Instalasi motor listrik 2. Instalasi kendali
3. Instalasi transformator tegangan rendah 4. Instalasi kapasitor
5. Instalasi mesin las
6. Instalasi mesin perkakas 7. Piranti pemanas
8. Perlengkapan pemanas induksi dan dielektrik 9. Pemanfaat dengan penggarak elektromekanis 10. Perlengkapan sinar X
Motor, sirkit dan kendali
Motor, sirkit dan kendali
Pada pelat nama setiap motor harus terdapat keterangan atau tanda mengenai hal berikut
a. Nama pembuat
b. Tegangan pengenal c. Arus beban pengenal d. Daya pengenal
e. Frekuensi pengenal dan jumlah fase untuk motor bolak-balik
f. Putaran per menit
g. Suhu lingkungan dan kenaikan suhu h. Kelas isolasi
i. Tegangan kerja dan arus beban penuh sekunder untuk motor induksi rotor lilit
j. Jenis lilitan : shunt, seri atau kompon untuk motor arus searah
Ketentuan lain :
- Setiap motor dan lengkapannya yang
hendak dipasang harus dalam keadaan baik
serta dirancang dengan tepat untuk maksud
penggunaannya dan sesuai dengan keadaan
lingkungan tempat motor dan lengkapan
tersebut digunakan
Ketentuan
♣ Motor terbuka yang mempunyai
komutator atau cincin pengumpul,
harus ditempatkan atau dilindungi
sedemikian rupa sehingga bunga api
tidak dapat mencapai bahan yang
mudah terbakar di sekitarnya
♣ Motor harus dipasang sedemikian
rupa sehingga pertukaran udara
Pengendalian
Pengendalian
• Motor harus dipasang sedemikian rupa sehingga
dapat dijalankan, diperiksa dan dipelihara dengan mudah dan aman
• Pemasangan motor harus diusahakan sedemikian
rupa sehingga pelat nama mudah terbaca
• Lengkapan pengatur dan perlengkapan kendali harus
dapat dijalankan, diperiksa dan dipelihara dengan mudah dan aman
• Motor yang dipasang magun harus dikukuhkan
dengan sekrup, baut atau pengukuh lain yang setaraf
• Motor harus dilindungi dengan tepat yang
Instalasi motor
listrik
M
Pengaman hubung singkat Sirkit cabang
Pengaman hubung singkat
Sarana pemutus
Kendali
Pengaman beban lebih
Sirkit
motor
Sirkit
motor
• Penghantar sirkit akhir yang menyuplai motor tunggal tidak boleh mempunyai KHA
(kemampuan hantar arus) kurang dari 125 % arus pengenal beban penuh
KHA = 125 % x In
• Penghantar sirkit akhir yang menyuplai dua motor atau lebih tidak boleh mempunyai KHA kurang dari jumlah arus beban penuh semua motor ditambah 125% dari arus beban penuh motor terbesar dalam kelompok tersebut. Yang dianggap motor terbesar adalah yang
mempunyai arus beban penuh tertinggi KHA = ∑In + 125 % x In terbesar
• Penghantar sirkit akhir yang menyuplai motor
tunggal tidak boleh mempunyai KHA
(kemampuan hantar arus) kurang dari 125 % arus pengenal beban penuh
KHA = 125 % x In
• Penghantar sirkit akhir yang menyuplai dua
motor atau lebih tidak boleh mempunyai KHA kurang dari jumlah arus beban penuh semua motor ditambah 125% dari arus beban penuh motor terbesar dalam kelompok tersebut. Yang dianggap motor terbesar adalah yang
Ukuran penghantar
Ukuran penghantar
Apabila hantarannya panjang, maka harus dicek
apakah rugi-rugi tegangannya tidak melebihi batas yang diperkenankan, yaitu 5 % dari tegangan kerja. Rumus untuk mengecek ukuran penanpang
minimum agar tidak melebihi batas rugi tegangan yang diperkenankan adalah :
- Untuk arus searah :
2 x L x I x ρ A =
Ukuran penghantar
♦ Untuk arus bolak-balik satu fase :
2 x L x I x ρ
A =
Vr
♦ Untuk arus bolak-balik tiga fase
L x I x ρ
Ukuran pengantar
Ukuran pengantar
•
Keterangan :
A : penampang minimal agar rugi
tegangan
sesuai dengan peraturan (mm
2)
Vr : rugi tegangan yang
diperkenankan (Volt)
L : jarak dari sumber ke beban
(meter)
ρ : tahanan jenis penghantar
(ohm.mm
2/m)
I : arus yang mengalir pada
penghantar (A)
Menghitung arus beban
▣ Untuk motor arus searah
746 x P In =
V x η
▣ Untuk motor arus bolak-balik satu fase
746 x P In =
V x η x cos ρ
▣ Untuk motor arus bolak-balik tiga fase
746 x P In =
Keterangan :
In = arus nominal motor (A) P = daya nominal (HP)
V = tegangan antar kawat (sistem 1 fasa : 220 V, sistem 3 fasa : 380 V)
η = rendamen motor
Contoh
1. Sebuah motor listrik 1 fase 2,5
HP/240 V, dihubungkan dengan
sumber (jala-jala) dengan jarak 250
meter dari motor. Jika diketahui
rendamen motor = 95 % dan faktor
daya = 0,85 , tentukanlah luas
penampang penghantar minimum
agar rugi tegangan tidak melebihi 5
%, jika digunakan penghantar
Contoh
2. Sebuah motor listrik 3 fase 25 A,
dihubungkan dengan jala-jala 380
V. Jika jarak sumber dengan motor
= 500 meter, dan digunakan
penghantar aluminium, tentukan
luas penampang penghantar
Proteksi beban lebih
♥ Proteksi beban lebih dimaksudkan untuk melindungi motor dan perlengkapan kendali motor terhadap
pemanasan berlebihan akibat beban lebih sebagai
akibat motor tak dapat diasut. Beban lebih pada waktu motor beroperasi bila bertahan cukup lama akan
mengakibatkan kerusakan atau pemanasan yang berbahaya bagi motor
♥ Dalam lingkungan dengan gas, uap atau debu yang mudah terbakar atau mudah meledak, setiap motor
yang dipasang tetap, harus diperoteksi dari beban lebih ♥ Setiap motor tiga fase atau motor berdaya pengenal 1
HP yang dipasang tetap dan dijalankan tanpa
pengawasan, harus diproteksi terhadap beban lebih
♥ Proteksi beban lebih dimaksudkan untuk melindungi motor dan perlengkapan kendali motor terhadap
pemanasan berlebihan akibat beban lebih sebagai
akibat motor tak dapat diasut. Beban lebih pada waktu motor beroperasi bila bertahan cukup lama akan
mengakibatkan kerusakan atau pemanasan yang berbahaya bagi motor
♥ Dalam lingkungan dengan gas, uap atau debu yang mudah terbakar atau mudah meledak, setiap motor
yang dipasang tetap, harus diperoteksi dari beban lebih ♥ Setiap motor tiga fase atau motor berdaya pengenal 1
HP yang dipasang tetap dan dijalankan tanpa
Proteksi beban lebih
Proteksi beban lebih
♥ Gawai proteksi beban lebih tidak boleh
mempunyai nilai pengenal atau disetel pada nilai lebih tinggi dari yang diperlukan untuk mengasut motor pada beban penuh
♥ Jika pengaman lebur digunakan sebagai
proteksi beban lebih, maka pengaman lebih itu harus dipasang pada setiap penghantar fase
♥ Jika digunakan gawai proteksi yang bukan pengaman lebur, maka tabel berikut
menentukan penempatan dan jumlah minimum unsur pengindra seperti kumparan trip, relai
Proteksi beban lebih
Proteksi beban lebih
Tabel penempatan unsur pengindra proteksi beban lebih
Jenis motor Sistem suplai Jumlah dan tempat unsur pengindra
Fase satu a.b atau a.s
2 kawat, fase satu a.b atau a.s tidak
dibumikan
1, pada salah satu
penghantar
Fase 1 a.b 2 kawat, fase satu a.b atau a.s, 1 penghantar dibumikan 1, pada penghantar yang tak dibumikan
Fase tiga a.b sistem fase
Proteksi hubung singkat
sirkit motor
◧
Setiap motor harus diproteksi tersendiri
terhadap arus lebih yang diakibatkan oleh
hubung singkat, kecuali :
- sisi hulu telah diproteksi dengan nilai
pengenal (setelan) maksimum 16 A
Proteksi hubung singkat
◧ Nilai pengenal atau setelan gawai
proteksi arus hubung singkat harus dipilih
sehingga motor dapat diasut sedangkan
penghantar sirkit akhir, gawai kendali dan
motor tetap diproteksi terhadap arus
hubung singkat
◧ Untuk sirkit yang menyuplai motor
Proteksi hubung singkat
Nilai pengenal atau setelan tertinggi gawai proteksi sirkit motor terhadap hubung singkat
Jenis Motor
Prosentase arus beban penuh
Pemutus
sirkit Pengaman lebur
Motor sangkar atau motor serempak dengan pengasutan bintang-segitiga, langsung pada jaringan dengan reaktor atau resistor dan motor fase tunggal
250 400
Motor sangkar atau serempak dengan pengasutan autotrafo atau motor sangkar
reaktans tinggi 200 400
Proteksi hubung singkat
Proteksi hubung singkat
- Jika tempat hubungan suatu cabang
ke saluran utama tidak dicapai,
proteksi arus lebih sirkit motor boleh
dipasang di tempat yang dapat
dicapai, asal penghantar antara
sambungan dan proteksi mempunyai
KHA sekurang-kurangnya 1/3 KHA
Proteksi hubung pendek sirkit
cabang
Suatu sirkit cabang yang
menyuplai beberapa motor harus
dilengkapi dengan proteksi arus
lebih yang tidak melebihi nilai
pengenal atau setelan gawai
proteksi sirkit motor yang
tertinggi yang dihitung
berdasarkan tabel proteksi
hubung singkat ditambah jumlah
arus beban penuh semua motor
lain yang disuplai oleh sirkit
SUATU SIRKIT CABANG MOTOR, TEGANGAN KERJA 230 V SEBAGAIMANA PADA GAMBAR DI ATAS :
MOTOR SANGKAR : IN = 42 A MOTOR SINKRON : IN = 54 A MOTOR CINCIN : 68 A
TENTUKAN :
A. KUAT HANTAR ARUS SIRKIT CABANG
B. SETELAN PROTEKSI HUBUNG PENDEK SIRKIT CABANG C. SETELAN PROTEKSI SALURAN UTAMA
M M M
Motor sangkar IN : 42 A
Motor cincin IN : 68 A Motor sinkron
dengan ototrafo IN : 54 A
Penyelesaian
KHA Penghantar :
Sirkit A : 125 % x 42 A = 52,5 A Sirkit B : 125 % x 54 A = 67,5 A Sirkit C : 125 % X 68 A = 85 A Kuat hantar arus sirkit cabang :
125 % x In motor terbesar + In masing-masing motor lain
= 125 % x 68A + 42 A + 54 A = 181 A Setelan gawai proteksi sirkit akhir :
Sarana pemutus
Motor harus dilengkapi dengan sarana pemutus, yakni
gawai yang memutuskan hubungan motor dan
kendali dari sirkit sumber dayanya.
Setiap motor harus dilengkapi dengan sarana pemutus
sendiri kecuali motor dengan daya pengenal tidak
Sarana pemutus (lanjutan)
- Bilamana sekelompok motor
menggerakkan beberapa bagian dari satu
mesin atau perlengkapan seperti perkakas
listrik dan alat pengangkat
- Bilamana sekelompok motor diproteksi
oleh satu perangkat proteksi arus lebih
Sarana pemutus (lanjutan)
Sarana pemutus yang digunakan tersebut, harus mempunyai persyaratan, yakni :
- Sarana pemutus harus dapat memutuskan hubungan antara motor serta kendali dan semua penghantar suplai yang tidak dibumikan dan harus dirancang sedemikian rupa sehinga tidak ada kutub yang dapat dioperasikan sendiri
- Sarana pemutus tersebut harus dapat menunjukkan dengan jelas apakah sarana pemutus tersebut pada kedudukan terbuka atau tertutup
- Sarana pemutus harus mempunyai kemampuan arus sekurang-kurangnya 115 % dari arus beban penuh motor
Penempatan sarana pemutus
Sarana pemutus harus ditempatkan
sedemikian rupa sehingga tampak dari kendali
Jika sarana pemutus letaknya jauh dari motor,
maka harus dipasang sarana pemutus lain yang berdekatan dengan motor atau sebagai gantinya, sarana pemutus yang letaknya jauh harus dapat dikunci pada kedudukan terbuka
Jika motor menerima daya listrik dari sumber
PEMBUMIAN
Dalam PUIL 2000 dinyatakan bahwa
BKT (bagian konduktif terbuka) harus
dihubungkan ke penghantar proteksi
dalam kondisi tertentu untuk
masing-masing pembumian sistem.
BKT yang dapat terjangkau secara
simultan harus dihubungkan ke
3 jenis pembumian
1. Sistem TN atau sistem pembumian pengaman (PP) Sistem TN atau PP mempunyai satu titik yang
dibumikan langsung, BKT instalasi dihubungkan ke titik tersebut oleh penghantar proteksi.
3 jenis sistem TN :
- Sistem TN-S : digunakan penghantar proteksi terpisah di seluruh sistem
- Sistem TN-C-S : fungsi netral dan fungsi proteksi tergabung dalam penghantar tunggal di sebagian sistem
- Sistem TN-C : fungsi netral dan fungsi proteksi
Pembumian (lanjutan)
2. Sistem TT atau sistem pembumian netral pengaman (PNP)
Sistem TT mempunyai satu titik yang dibumikan langsung. BKT instalasi
dihubungkan ke elektroda bumi yang secara fisik terpisah dari elektroda bumi sistem
tenaga listrik.
3. Sistem IT atau penghantar pengaman (HP) Sistem IP mempunyai semua bagian aktif
Pembumian (lanjutan)
Resistansi pembumian harus dibuat sekecil mungkin supaya tegangan sentuh yang terjadi tidak lebih dari 50 V.
Bila arus naik dua kali lipat, gawai proteksi akan bekerja beberapa saat dan bila naik lebih tingi lagi, maka gawai proteksi akan semakin cepat bekerja.
Beda potensial antara bagian-bagian logam
yang ditanahkan dengan tanah sama dengan besarnya tahanan tanah dikali arus,
Pembumian (lanjutan)
Karena beda potensial yang diperkenankan
maksimum 50 V dan arus sama dengan
dua kali arus nominal gawai proteksi, maka
besarnya resistansi pentanahan maksimum
adalah :
50 25
RA = - =
2 x In In
RA : tahanan tanah (ohm)
Pembumian (lanjutan)
Pembumian (lanjutan)
Ketentuan bagi pentanahan rangka motor.
Tahanan tanah maksimum dari titik netral trafo :
65
= 2,5 x In motor terbesar
Besarnya tahanan tanah dari rangka motor
RA : tahanan tanah (ohm)
In : arus pengenal gawai proteksi 380
V3 : tegangan pengenal ke tanah dari sistem 3 fasa
R
MCB
OL
OL
L1 L2 L3
STOP
K1 K2 K3
Primary
R MCB OL STOP K3 K1 TR T1
K1 K2 K3
L1 L2
TR
K3 T2
