PENGAMAN TEGANGAN SENTUH (listrik)

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK PRAKTIKUM PENGAMAN TEGANGAN SENTUH

I.

TUJUAN

Kemampuan

yang

akan

dimiliki

oleh mahasiswa

setelah

memahami isi modul modul ini adalah sebagai berikut : 1. Mempelajari cara pemeriksaan keefektifan ELCB. 2. Mengetahui cara menntukan dan mengatur besarnya arus trip pada ELCB. 3. Mengetahui arus respon operasi ELCB, bila terjadi hubung singkat 4. Mengetahui definisi dari tegangan gangguan. 5. Mengetahui besarnya arus kejut terhadap tubuh manusia. 6. Mengetahui batas tegangan yang aman bagi manusia II.

DASAR TEORI

2.1

Dasar teori

Keselamatan manusia merupakan faktor terpenting yang harus diperhatikan di dalam pemakaian energi listrik. Salah satu bahaya yang dapat ditimbulkan oleh pemakaian energi listrik adalah adanya tegangan sentuh yang dapat mengancam jiwa manusia. Ada beberapa tindakan yang dapat dilakukan untuk mengurangi bahaya tegangann sentuh yang berlebihan. Metoda yang paling umum digunakan untuk mengurangi bahaya tersebut dapat digolongkan menjadi 2 bagian, yaitu : a. Langkah – langkah

pengamanan

untuk

mencegah

terjadinya

tegangan sentuh, yaitu :

1. Isolasi total Peralatan

diberi

isolasi

tambahan

untuk

mencegah

selungkup

bertegngan seandainya isolasi dasr gagal berfungsi. 2. Alas Isolasi Manusia diisolir dari pembumian dan dari seluruh benda penghantar listrik yang terhuung ke benda – benda – benda benda tersebut. 3. Pengaman dengan pemisah

TEKNIK KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA – 4B 4B TAHUN 2017

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Peralatan listrik dihubungkan ke saluran utama melalui sebuah info isolasi ( rasio transformasi 1 : 1) 4. Tegangan Ekstra rendah yang aman Peralatan disulang dengan tegangan yang aman ( sampai 50 V ) yang misalnya berasal dari sebuah trafo isolasi, baterai, atau yang lainnya.

b. Langkah – langkah pengamanan yang bertujuan mmutuskan bahaya tegangan sentuh, yaitu :

1. Pentanahan pengamanan Selungkup peralatan dihubungkan langsung ke pentanahan. Saat terjadi hubung singkat ke rangka, arus gangguan yang mengalir ke pentanahan sangat besar sehingga peralatan pengaman jatuh ( tripped ) 2. Netralisasi Cara ini merupakan bentuk pengamanan yang merupakan cara yang paling lazim. Selungkup peraltan dihubungkan ke penghantar netral yang ditanahkan, selanjutnya disebut dengan penghantar PEN. Pada waktu terjadinya hubungan singkat ke rangka, arus gangguan yang mengalir ke pentanahan terlalu besar sehingga pemutus arus atau peralatan pangaman jatuh. 3. Sistem pemutus sirkuit gangguan tanah Jika arus gangguan mengalir ke tanah pada salah satu titk di dalam sirkuit yang hendak di amankan, maka pemutusan sirkuit gangguan tanah segera memtuskan sirkuit tersebut. Pada percobaan kali ini kita mempelajari hal – hal – hal hal yang berkaitan dengan pengukuran – pengukuran proteksi manusia terhadap adanya tegangan kejut maupun arus kejut yang melibihi batas normal dari tubuh manusia adalah sebagai berikut : Tabel 2.1 Batas normal arus kejut dari tubuh mausia

Kondisi Objek

AC Basah

DC Kering

Basah


Kering

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Manusia

25 V

50 V

60 V

120 V

Binatang

10 V

25 V

30 V

60 V

Tegangan gangguan adalah tegangan yang terjadi antara bagian konduktif pada saat terjadi gangguan. Tegangnan sentuh adalah bagian dari tegangan gangguan yang dapat mengalir pada tubuh manusia. Ketika kita mengadakan pengukuran tegangan gangguan dan tegangan sentuh.

Kita

harus

mengingat

kondisi

yang

dapat

mmenyebabkan

terjadinyategangan tersebut. Terjadinya tegangan gangguan disebabkan oleh gangguan isolasi. Tegangan ini dapat terjadi tanpa menyebabkan adanya arus gangguan. Untuk mengukur terjadinya tegangan gangguan harus menggunakan voltmeter yang memiliki resistansi dalam kira – kira – kira kira sebesar 40 KΩ. Tahanan Listrik Tubuh Manusia

Tahanan tubuh manusia tergantung pada sejumlah parameter, parameter yang amat penting adalah kelmbapan kulit, daerah sentuhan dan tegangan yang ada. Tahanan tubuh manusia merupakan gabungan dari tahanan kulit dan tahanan internal tubuh manusia. Tahanan kulit ada bermacam – macam macam antara beberapa ratus ohm untuk kulit yang tipis, tipis , lembab atau kasr sampai beberapa juta ohm untuk kulit yang kering, kemungkinan juga menebal karena pembengkakan, dll. Penyelidikan dan penelitian telah dilakukan oleh bebrapa orang ahli untuk mendapatkan tahanan tubuh manusia, hasil yang diperoleh adalah sebagaimana terlihat pada tabel dibawah ini : Tabel 2.2 Berbagai harga tahanan tubuh manusuia Peneliti

Tahanan

Keterangan

( Ohm ) Dalziel AIEE Committe

500

Dengan tegangan 60 cps

2.330

Dengan tegangan 21 Volt Tangan ke tangan Ik = 9 mA

Report

1.130

Tangan ke kaki


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK 1958

Laurent

1680

Tangan ke tangan dengan arus searah

800

Tangann ke kaki dengan 50 pcs

3000

Tegangan ekstra rendah adalah skema tipe proteksi dengan rangkaian yang mempunyai tegangan rata – rata 50 V AC dan 120 Volt DC. Tegangan ini dioperasikan pada basisi yang tidak ditanahkan dan supplay dari rangkaian yang tegangannya lebih tinggi diisolasikan dari rangkaian tersebut. Arus yang Melalui Tubuh

Apabila manusia memegang suatu bagian yang bertegangan maka sesuai dengan hukum ohm akan mengalir arus dimana besarnya adalah pembagian tegangan dengan tahanan tubuh orang tersebut. Batasan arus pengaruhnya pada manusia menurut Dr Hans Prinz disusun dalam tabel dibawah ini : Tabel 2.3 Batasan – batasan arus dan pengaruhnya pada manusia Besar Arus (mA)

0 - 0,9

0.9 - 1.2

1.2 - 1.6

1.6 - 6.0

6.0 - 8.0

13 – 15

Pengaruh pada tubuh manusia

Belum dirasakan pengaruhnya, tidak menimbulkan reaksi apa – apa Baru terasa adanya arus listrik, tetapi tidak menimblkan akibat kejang Kontraksi atau kehilangan kontrol Mulai terasa seakan - akan ada yang menyerap di dalam tangan Tangan sampai ke siku merasa kesemutan Tangan mulai kaku, rasa kesemtan makin bertambah

TEKNIK KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA – 4B TAHUN 2017

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK 15 – 20

20 – 50

Rasa sakit tidak tertahankan , penghantar masih dapat melepaskan dengan gaya yang besar sekali Otot tidak sanggup lagi melepaskan penghantar Dapat mengakibatkan kerusakan pada tubuh

50 – 100

manusia, batas arus yang dapat menyebabkan kematian

ELCB adalah alat proteksi terjadinya arus bocor yang bekerja dengan prinsip elektromagnetik. Cara memeriksa masih baiknya ELCB yaitu dengan menekan tombol trip, bila ELCB trip maka ELCB masih layak pakai. Tegangan gangguan adalah tegangan yang terjadi antar bagian konduktif pada saat terjadi gangguan. Tegangan sentuh adalah bagian dari tegangann gangguan yang dapat mengalir pada tubuh manusia. Ketika itu mengadakan pengukuran tegangan gangguan dan tegangan sentuh, kita harus mengingat kondisi yang menyebabkan terjadinya gangguan tersebut. Terjadinya tegangan gangguan disebabkan oleh gangguan isolasi. Tegangan ini dapat terjadi tanpa menyebabkan adanya arus gangguan. Untuk mengukur terjadinya tegangan gangguan harus menggunakan voltmeter yang mempunyai resistansi dalam kira – kira sebesar 40 KΩ. Earth Leakage Circuit Breaker (ELCB) memiliki sebuah transformator arus dengan inti berbentuk gelang ( Gambar 2.2 ). Inti ini melingkari semua hantaran suplai ke mesin atau sistem yang di amankan, termasuk penghantar netral.


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK

Gambar 2.1 ELBC a. Kumparan Sekunder b. Detektor arus gangguan c. Mekanisme penahanan d. Tombol Uji Dalam keadaan normal, jumlah arus yang dilingkari oleh init transformator sama dengan nol. Kalau ada arus bocor ke tanah, keadaan seimbang akan terganggu. Karena itu dalam inti transformator akan timbul suatu medan magnetik yang membangkitkan tegangan dalam kumparan sekunder. Apabila arus bocor tersebut mencapai pada suatu harga tertentu maka relay pada ELCB akan bekerja melepaskan kontak – kontaknya. Berdasrkan PUIL 2000 pada 3.15.1.2 pemilihan ELCB untuk proteksi tambahan dari sentuhan langsung dipilih ELCB dengan arus operasi arus sisa penngenal 30 mA.


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Perlu diketahui bahwa :

1.

Tidak semua sistem proteksi instalasi bekerja secara efektif bila digabungkan dengan pemakaian ELCB

2. ELCB / GPAS dengan nilai sensitivitas arus gangguan 30 mA akan bekerja dibawah nilai arus tersebut , dan hal ini sesuai dengan ketetapan dalam PUIL 2000 yang menyatakan peggunaan gawai proteksi arus sisa, dengan arus ooperasi arus sisa pengenal tidak lebih dari 30 Ma 3. Waktu pemutusan ELCB sangat singkat yaitu rata – rata selama 0,02275 detik dimana waktu tersebut jauh dibawah ketentuan dalam PUIL 2000 yang menyatakan waktu pemtusan GPAS paling lambat 0,4 detik 4. ELCB tidak akan bekerja pabila keseimbangan arus yang melewati ELCB tetap terjaga yaitu tidak melebihi 30 Ma Perlu diingat sebagai berikut : 

Pada penggunaan di lapangan sebaiknya sebelum dipasang pada instalasi ELCB dicoba dulu untuk memastikan kondisinya dalm keadaan baik.



Sebelu memasang ELCB pada instalasi listrik hendaknya instalasi yang sudah ada diperiksa dulu untuk dapat memastikan tidak ada kebocoran arus ke tanah karena apabila ada kebocoran yang melebihi 30 mA sebagaimana setiing arus gangguan ELCB dengan sensitivitas arus gangguan 30 mA maka ELCB akan jatuh dan instalasi akan padam walaupun tidak ada aliran arus gangguan yang disebabkan oleh tegangan sentuh.



Pemasangan sebuah ELCB sebaiknya jangan dihubungkan dengan terlalu banyak rangkaian akhir sehingga kalau ELCB bekerja

Miniature Ciruit Breaker (MCB)


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Miniature Circuuit Breaker merupakan suatu pengaman untuk memutuskan rangkaian listrik. Di dalam MCB dilengkapi dnegnan pengaman thermis yang berupa logam bimetal sebagai pengaman gangguan arus beban lebih dan pengaman pengaman elektromagnetik sebagai pengaman hubungan singkat. Diskripsi Kerja MCB

Pengaman thermis yanng berupa bimetal adalah 2 buah logam yang memiliki koefisien muai yanag bebeda dn disatukan pada ujungnya. Jika terkena panas yang diakibatkan oleh adnaya beban lebih , maka bimmetal a kan mengearajakan kontak relai, dan kontak relai inilah yang akan memtusksn kontak MCB. Jika terjadi gangguan hubung singkat , maka rangkaian elektromagnetiik akan ter-energize, sehiingg akan menggeraakan kontak relai. Kontk relai kemudian memutuskan kontak MCB yang akhirnya memutuskan rangkaian. Pada prktikum kali ini kita mempelajari hal – hal yang berkaitan dengan pengukuran – pengukuran proteksi manusia terhadap adnya tegangan kejut maupun arus kejut yang melebihi bataas normal dari tubuh manusia.

2.2

Latihan Soal

1. Hitung berapa nilai dari Im, Ub, Uf secara matematis dan bandingkan dengan hasil pengukuran? 2. Berapa prosentasi kesalahan antara keduanya, mengapa bisa terjadi perbedaan, jelaskan? 3. Bandingkan hasil pengukuran RK = 0 Ω dengan RK = 1K Ω, mengapa bisa terjadi perbedaan, jelaskan tabel 1? 4. Jelaskan apa yang terjadi apabila rangkaian pada skema proteksi tegangan ekstra rendah memiliki tegangan dibawah dari tegangan rata-ratanya? 5. Buatlah penilaian dari pengukuran dari percobaan di tabel 2? 6. Amati dan analisa hasil pengukuran yang anda dapat!


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK 7. Kalkulasi (hitung) secara teoritis yang ada, dari data-data yang anda peroleh dan jika ada perbedaan jelaskan mengapa hal tersebut terjadi tabel 3? Jawaban

1. Perhitungan pada RL1 = 1 Ω, RK = 0 Ω Diketahui : RU

= 5000 Ω

RLI

=1Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

RM

= 3000 Ω

Ditanya : Im, Ub dan Uf Jawab :

 =

 =

 =

  + 1 +  +  +  220  5000 Ω + 1 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 3000 Ω 220  8004 Ω

 = 0,027  = 27   =  ×   = 0,027  × 3000 Ω  = 81 

 =  × (  +  )  = 0,027  × (3000 + 5000) Ω  = 216 



Perhitungan pada RL1 = 20 Ω, RK = 0 Ω

Diketahui : RU

= 5000 Ω

RLI

= 20 Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

RM

= 3000 Ω


 =

 =

 =

  + 1 +  +  +  220  5000 Ω + 20 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 3000 Ω 220  8023 Ω

 = 0,0274  = 27,4   =  ×   = 0,0274  × 3000 Ω  = 82,2   =  × (  +  )  = 0,0274  × (3000 + 5000) Ω  = 219,2 

Perhitungan pada RL1 = 400 Ω, RK = 0 Ω

Diketahui : RU

= 5000 Ω


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK RLI

= 400 Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

RM

= 3000 Ω


 =

 =

 =

  + 1 +  +  +  220  5000 Ω + 400 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 3000 Ω 220  8403 Ω

 = 0,026  = 26   =  ×   = 0,026  × 3000 Ω  = 78   =  × (  +  )  = 0,026  × (3000 + 5000) Ω  = 208 

Perhitungan pada RL1 = 1 Ω, RK = 1 kΩ

Diketahui : RU

= 5000 Ω

RLI

=1Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

RM

= 3000 Ω


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK RK

= 1000 Ω


 =

 =

 =

  + 1 +  +  +  +  220  5000 Ω + 1 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 3000 Ω + 1000 Ω 220  9004 Ω

 = 0,024  = 24   =  ×   = 0,024  × 3000 Ω  = 72   =  × (  +  )  = 0,024  × (3000 + 5000) Ω  = 192 


Diketahui : RU

= 5000 Ω

RLI

= 20 Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

RM

= 3000 Ω

RK

= 1000 Ω

Ditanya : Im, Ub dan Uf Jawab : TEKNIK KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA – 4B TAHUN 2017

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK  =

 =

 =

  + 1 +  +  +  +  220  5000 Ω + 20 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 3000 Ω + 1000 Ω 220  9023 Ω

 = 0,0243  = 24,3   =  ×   = 0,0243  × 3000 Ω  = 72,9   =  × (  +  )  = 0,0243  × (3000 + 5000) Ω  = 194,4 


Diketahui : RU

= 5000 Ω

RLI

= 400 Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

RM

= 3000 Ω

RK

= 1000 Ω


 =

 =

  + 1 +  +  +  +  220  5000 Ω + 400 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 3000 Ω + 1000 Ω


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK  =

220  9403 Ω

 = 0,0233  = 23,3   =  ×   = 0,0233  × 3000 Ω  = 69,9   =  × (  +  )  = 0,0233  × (3000 + 5000) Ω  = 186,4 

Tabel Hasil Perbandingan Percobaan dengan Teori Pembanding

Hasil Percobaan

Hasil Teoritis

Im

27 mA

27 mA

Ub

85,8 V

81 V

Uf

223,1 V

216 V

Im

22,5 mA

27,4 mA

Ub

71,3 V

82,2 V

Uf

188,4 V

219,2 V

Im

4,5 mA

26 mA

Ub

14,02 V

78 V

Uf

43,2 V

208 V

Pada RL1 = 1 Ω, RK = 0 Ω


Pada RL1 = 400 Ω, RK = 0 Ω

Pada RL1 = 1 Ω, RK = 1 kΩ


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Im

26,8 mA

24 mA

Ub

83,6 V

72 V

Uf

223,1 V

192 V

27 mA

24,3 mA

83,7 V

72,9 V

222,8 V

194,4 V

22,7 mA

23,3 mA

70,2 V

69,9 V

188,9 V

186,4 V

Pada RL1 = 20 Ω, RK = 1

kΩ Im Ub Uf Pada RL1 = 400 Ω, RK = 1

kΩ Im Ub Uf

Berdasarkan tabel perbandingan diatas, dapat diketahui bahwa hasil percobaan dengan hasil perhitungan mempunyai perbedaan. Secara keseluruhan hasilnya cenderung lebih besar pengukuran dibandingkan dengan secara teori. Namun, ada bebrapa kondisi dimana teoritis lebih besar dibanding pengukuran, seperti pada RL1 = 400 Ω, RK = 0 Ω , pada RL1 = 20 Ω, RK = 0 Ω dan pada RL1 = 400 Ω, RK = 1 kΩ (untuk nilai Im saja). 2. Diketahui : Tabel Perbandingan Hasil Percobaan dengan Teoritis Pembanding

Hasil Percobaan

Hasil Teoritis

Im

27 mA

27 mA

Ub

85,8 V

81 V



PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Uf

223,1 V

216 V

Im

22,5 mA

27,4 mA

Ub

71,3 V

82,2 V

Uf

188,4 V

219,2 V

Im

4,5 mA

26 mA

Ub

14,02 V

78 V

Uf

43,2 V

208 V

Im

26,8 mA

24 mA

Ub

83,6 V

72 V

Uf

223,1 V

192 V

27 mA

24,3 mA

83,7 V

72,9 V

222,8 V

194,4 V

22,7 mA

23,3 mA

70,2 V

69,9 V

188,9 V

186,4 V


Pada RL1 = 400 Ω, RK = 0 Ω

Pada RL1 = 1 Ω, RK = 1 kΩ

Pada RL1 = 20 Ω, RK = 1

kΩ Im Ub Uf Pada RL1 = 400 Ω, RK = 1

kΩ Im Ub Uf

Ditanya : Presentse kesalahan pada masing-masing Im, Ub dan Uf


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Jawab : Pada RL1 = 1 Ω, RK = 0 Ω 

Presentase Kesalahan Im

=

=

  −     27 − 27 27

× 100 %

× 100 %

=0%



Presentasi Kesalahan Ub

=

=

  −     85,8 − 81 85,8

× 100 %

× 100 %

= 5,6 %



Presentasi Kesalahan Uf

=

=

  −     223,1 − 216 223,1

× 100 %

× 100 %

= 3,2 %

Pada RL1 = 20 Ω, RK = 0 Ω 


=

  −    

× 100 %


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK =

27,4 − 22,5 27,4

× 100 %

= 17,9 %




=

=

  −     82,2 − 71,3 82,2

× 100 %

× 100 %

= 13,3 %




=

=

  −     219,2 − 188,4 219,2

× 100 %

× 100 %

= 14,05 %

Pada RL1 = 400 Ω, RK = 0 Ω 


=

=

  −     26 − 4,5 26

× 100 %

× 100 %

= 82,7 %




=

  −    

× 100 %



78 − 14,02 78

× 100 %

= 81,8 %




=

=

  −     208 − 43,2 208

× 100 %

× 100 %

= 79,2 %

Pada RL1 = 1 Ω, RK = 1 kΩ 


=

=

  −     26,8 − 24 26,8

× 100 %

× 100 %

= 10,4 %




=

=

  −     83,6 − 72 83,6

× 100 %

× 100 %

= 13,9 %






=

  −     223,1 − 192 223,1

× 100 %

× 100 %

= 13,9 %

Pada RL1 = 20 Ω, RK = 1 kΩ 


=

=

  −     27 − 24,3 27

× 100 %

× 100 %

= 10 %




=

=

  −     83,7 − 72,9 83,7

× 100 %

× 100 %

= 12,9 %




=

=

  −     222,8 − 194,4 222,8

× 100 %

× 100 %

= 12,7 %


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Pada RL1 = 400 Ω, RK = 1 kΩ 


=

=

  −     23,3 − 22,7 23,3

× 100 %

× 100 %

= 2,6 %




=

=

  −     70,2 − 69,9 70,2

× 100 %

× 100 %

= 0,43 %




=

=

  −     188,9 − 186,4 188,9

× 100 %

× 100 %

= 1,3 % Terjadinya perbedaan antara hasil perhitungan dengan hasil percobaan di sebabkan karena adanya kesalahan dalam pembacaan alat karena keadaan alat yang kurang baik sehingga hasil yang diperoleh kurang akurat. 3. Terjadinya perbedaan antara RK = 0 ohm denagn RK = 1 Kohm karena hambatan yang diberikan bertambah sehingga hasil pengukuran


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK tegangan gangguan (Uf) juga semakin besar karena

tegangan

berbanding lurus dengan hambatan. 4. Jika rangkaian pada skema proteksi teganga ekstra rendah memiliki tegangan dibawah tegangan rata-rata maka rangkaian tersebut aman bagi manusia karena besar arus yang dihasilkan kecil dan berada dibawah nilai arus maksimal yang membahayakan manusia . 5. Dari hasil pengukuran yang dilakukan tegangan yang melewati manusia sangat kecil karena instalasi tegangan esktra rendah memiliki tegangan dibawah rata-rata sehingga instalsi ini aman bagi manusia. 6. Dari data hasil pengukuran di atas ketika RP di turunkan atau RP semakin kecil, arus yang melewati ELCB semakin besar akan tetapi pada saat RP = 0 ohm arus yang melewati ELCB tidak sempat terukur karena hanya dalam beberapa saat saja ELCB sudah

trip hal ini

disebabkan arus yang lewat terlalu besar karena tidak ada hambatan, dan arus yang besar ini menyebabkan suhu semakin tinggi dan hanya dalam bebberapa saat saja ELCB langsung bekerja untuk memutus rangkaian. 7. Perhitungan secara teoritis dilakukan pada saat Rp 0 %, 50 % dan 100 % 

Saat Rp 0%, R = 8,89 Ω Diketahui : RL1

=1Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

R

= 8,89 Ω

ULN

= 220 V

Ditanya : IA Jawab :

 =

 1 +  +  + 


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK  =

 =

220  1 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 8,89 Ω 220  12,89 Ω

 = 17,07  


=1Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

R

= 20,58 Ω

ULN

= 220 V


 =

 =

 =

 1 +  +  +  220  1 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 20,58 Ω 220  24,58 Ω

 = 8,95  


=1Ω

RPEN = 1 Ω RB

=2Ω

R

= 47,60 Ω


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK ULN

= 220 V


 =

 =

 =

 1 +  +  +  220  1 Ω + 1 Ω + 2 Ω + 47,60 Ω 220  51,60 Ω

 = 4,26 

Tabel Hasil Perbandingan Secara Percobaan dengan Secara Teori Pembanding

Hasil Percobaan

Hasil Teoritis

0 mA

17,07 mA

Saat Rp 50%, R = 20,58 Ω

135,2 mA

8,95 mA

Saat Rp 100%, R = 47,60 Ω

82,8 mA

4,26 mA

Saat Rp 0%, R = 8,89 Ω

Terjadinya perbedaan antara hasil perhitungan dengan hasil percobaan disebabkan oleh pembacaan alat yang kurang tepat karena ketika pada waktu pengukuran hasil yang terbaca pada alat terus berubah-ubah III.

METODOLOGI PRAKTIKUM

3.1

Lembar kerja

Tabel 3.1 Hasil Pengujian Tabel Hasil Percobaan 1

RL1

R PEN

RB

RU

(Ω)

(Ω)

(Ω)

(k Ω)

1

1

2

50

RK = 0 Ω Im (mA)

0,41

RK = 1 k Ω

Uf (V)

Ub (V)

22,4

1,23


Im

Uf

(mA)

(V)

0,39

22,33

Ub (V)

1,22

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK 20

1

2

50

0,33

18,92

1,043

0,33

18,91

1,024

400

1

2

50

0,6

4,383

0,237

0,05

4,378

0,240

Tabel Hasil Percobaan 2

RL1 (Ω)

R PEN (Ω)

RB (Ω)

RU (k Ω)

Uf (v)

Ampere

Ub (V)

1

1

2

50

11,91

0

0,43

20

1

2

50

9,91

0

0.33

400

1

2

50

12,19

0

0,31

Tabel Hasil Percobaan 3

ULN

220 V

3.2

Pengukuran

Rp %

I A (mA)

R (Ω)

1

100

2,41

3,3375

2

90

2,75

3,238

3

80

3,23

3,,168

4

70

3,96

2,715

5

60

5,00

2,410

6

50

6,46

2,014

7

40

0

1,569

8

30

0

1,208

9

20

0

1,121

10

10

0

0,676

11

0

0

0,644

Alat dan bahan

PERALATAN YANG DIGUNAKAN 

Praktikum ELCB 1. System infeed

1 buah 2GA2376-4A

2. Load Conection

1 buah 2GA2376-4C

3. System Earth

1 buah 2GA2376-4M

4. Current Operated ELCB

1 buah 2GA2376-4G





5. Measuring Instrument

1 buah 2GA2376-SU

6. Single phase

1 buah 2GA2376-4E

7. Tes Potensio

1 buah 2GA2376-4X

Praktikum VDE 1. System Infeed

1 buah 2GA3276-4A

2. Load Connection

1 buah 2GA3276-4C

3. System Earth

1 buah 2GA3276-4M

4. Body Resistor

1 buah 2GA3276-4T

5. Mesuring Instrument

1 buah 2GA3276-SU

6. Avometer

3 buah GWInstek 60M-360

KONDISI RANGKAIAN 



3.3

Praktikum ELCB 1. Line Resistance

RL1 = 1 Ω

2. PEN Resistance

RPEN = 1Ω

3. System Earth

RB = 2 Ω

Praktikum VDE 1.

Line ResistNCE

RL1 = 1 Ω

2.

PEN Resistance

RPEN = 1Ω

3.

System Earth

RB = 2 Ω

4.

Contact Resistance

RU = 500 Ω/50 KΩ

5.

Conductive Port

RK = 0 Ω

Prosedur keselamatan

1. Perhatikan setiap langkah kerja yang akan saudara kerjakan semua harus sesuai dengan SOP (Standart Operasi Prosedur). 2. Sebelum merangkai pastikan power dalam keadaan off atau mati. 3. Periksa semua peralatan dan komponen dalam keadaan aman digunakan. 4. Dalam melakukan pekerjaan rangkaian dilarang bercanda dan bercakap yang tidak ada hubungannya dengan modul praktikum. 5. Sebelum

mencoba

pastikan

dicek

terlebih

menghubngi instruktur bengkel / laboratorium. TEKNIK KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA – 4B TAHUN 2017

dahulu dengan

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK 3.4

Langkah kerja

1. Merangkailah peralatan yang tersedia pada panel seperti pada gambar percobaan, dengan smua power supply dalam keadaan OFF. 2. Sebelum power supply diOnkan, tanyakan pada instruktur apakah rangkaian percobaa yang di pasang sudah benar. 3. Meminta persetujan instruktur untuk melanjutkan percobaan. 4. Mengamati dan catat hasil pengukuran pertama sesuai dengan lemar tugas pengukuran. 5. Melanjtkan pengukuran sesuai dengan keadaan

lebar kerja

pengukuran. 6. Mematikan power supply dan rapikan kemali alat percobaan yang digunakan pada tempat yang telah di sediakan.


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK 3.5

Gambar Kerja

Praktikum 1


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Praktikum 2


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK Praktikum 3


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK IV. 4.1

ANALISA DAN PEMBAHASAN Foto rangkaian saat praktikum

Gambar 4.1 Foto salah satu rangkaian

4.2

Analisa dan pembahasan

Pada praktikum ini, kami melakukan tiga percobaan. Pertama adalah percobaan pengaman terhadap tegangan sentuh, kedua adalah pengaman terhadap tegangan ekstra rendah dan yang ketiga adalah pengaman terhadap kejutan listrik ketika terkena bagian konduktif. Berdasarkan

hasil

percobaan

pertama

(tabel

1),

ketika

kita

menambahkan nilai hambatan dari RK = 0 Ω menjadi RK = 1 kΩ, nilai tegangan gangguan (Uf) dan tegangan beban (Ub) juga bertambah. Hal ini dikarenakan tegangan berbanding lurus dengan hambatan. Tabel 2 merupakan tabel hasil percobaan pengaman terhadap tegangan ekstra rendah. Berdasarkan tabel 2 ini dapat diketahui bahwa semakin besar hambatan pada L1 (RL1) maka nilai tegangan gangguan (Uf) dan tegangan beban (Ub) dan nilai arusnya semakin sedikit. Namun pada nilai tegangan gangguan RLI 400 terjadi peningkatan, hal tersebut bisa saja dikarenakan kurang akurratnya saat pengukuran atau pembacaan pada alat. Hasil percobaan ketiga yaitu pengaman terhadap kejutan listrik ketika terkena bagian konduktif ditunjukkan pada tabel 3. Dapat diketahui bahwa semakin besar presentase Rp maka nilai hambatannya semakin besar TEKNIK KESELAMATAN DAN KESEHATAN KERJA – 4B TAHUN 2017

PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK sedangkan arusnya semakin sedikit. Untuk Rp 0 % sampai 40 % arusnya sebesar 0, hal ini dikarenakan pada saat percobaan ELCB lepas.

V.

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1

Kesimpulan

Adapun kesimpulan yang dapat diambil dari praktikum ini adalah sebagai berikut : 

Terjadinya perbedaan antara RK = 0 Ω denagn RK = 1 k Ω karena hambatan yang diberikan bertambah sehingga hasil pengukuran tegangan gangguan (Uf) juga semakin besar karena

tegangan

berbanding lurus dengan hambatan. 

Tegangan gangguan lebih besar dari pada tegangan sentuh karena selain adanya resistansi dari manusia juga ada resistansi kontak alas kaki yang di pakai manusia yang akan menaikan tegangan gangguan (Uf).



Tegangan yang dihasilkan dari tegangan ekstra rendah ini sangat kecil sehingga bila terkena manusia tidak membahayakan .



ELCB bekerja berdasarkan besar arus yang melewatinya , sehingga besar arus trip pada ELCB dapat ditentukan dan diatur, semakin besar arus trip pada ELCB maka waktu pemutusan atau waktu trip juga semakin cepat.

5.2

Saran

Adapun saran yang bisa kami berikan untuk kelancaran praktikum pengaman tegangan sentuh adalah 

Pastikan semua komponen dan alat yang akan digunakan dalam keadaan baik dan tidak rusak



Pastikan untuk mencatat spesifikasi alat yang digunakan



Catat dengan teliti data yang didapat


PRAKTIKUM TEKNIK LISTRIK DAFTAR PUSTAKA

Hendro Agus Widodo.,SST,.MT. 2017. Modul Ajar Praktikum Teknik Listrik. Surabaya: Politeknik Perkapalan Negeri Surabaya. Horst

Dieter,

Tolle

Erhard

Vop.

Technical

Drawing

for

Electrical

Engineering. Germany: GTZ GmbH Soedjana

Sapiie. 1994. Pengukuran

dan

Alat-Alat

ukur

listrik . Jakarta:

Pradnya Paramita P. Van Harten, E setiawan. 1985. Instalasi Listrik Arus Kuat 2. Bandung: Bina Cipta PUIL 2000. 2000. Persyaraan Umum Instalasi Listrik Indonesia. Jakarta: LIPI


PENGAMAN TEGANGAN SENTUH (listrik)

Recommend Documents