INSTALASI INDUSTRI

INSTALASI INDUSTRI

Instalasi industri1. Instalasi motor listrik

2. Instalasi kendali3. Instalasi transformator tegangan rendah4. Instalasi kapasitor5. Instalasi mesin las6. Instalasi mesin perkakas7. Piranti pemanas8. Perlengkapan pemanas induksi dan dielektrik9. Pemanfaat dengan penggarak elektromekanis10. Perlengkapan sinar X11. Perlengkapan hubung bagi

Motor, sirkit dan kendali

Pada pelat nama setiap motor harus terdapat keterangan atau tanda mengenai hal berikut

a. Nama pembuatb. Tegangan pengenalc. Arus beban pengenald. Daya pengenale. Frekuensi pengenal dan jumlah fase untuk motor bolak-balikf. Putaran per menitg. Suhu lingkungan dan kenaikan suhuh. Kelas isolasii. Tegangan kerja dan arus beban penuh sekunder untuk motor

induksi rotor lilitj. Jenis lilitan : shunt, seri atau kompon untuk motor arus searahk. Daur kerja

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

- Motor harus tahan tetes, tahan percikan air, tahan hujan, kedap air atau memiliki kualitas lain yang sesuai dengan keadaan lingkungan tempat motor itu hendak dipasang

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 sebagai pendinginnya cukup

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 kemungkinan besar menimbulkan kerusakan mekanik

Instalasi motor listrik

M

Pengaman hubung singkat

Sirkit cabang

Pengaman hubung singkat

Sarana pemutus

Kendali

Pengaman beban lebih

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

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 = Vr

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 A = V3 Vr

Ukuran pengantar

• Keterangan : A : penampang minimal agar rugi tegangan sesuai dengan peraturan (mm2) Vr : rugi tegangan yang diperkenankan (Volt) L : jarak dari sumber ke beban (meter) ρ : tahanan jenis penghantar (ohm.mm2/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 = V x V3 x η x cos ρ

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 motorcos ρ = faktor daya 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 tembaga!

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 minimum agar rugi tegangan tidak melebihi 4 %.

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 ♥ 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 dan pemutus termis

Proteksi beban lebih

Tabel penempatan unsur pengindra proteksi beban lebih

Jenis motor Sistem suplaiJumlah 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 tiga

2, pada penghantar 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

- gabungan motor dengan proteksi satu gawai proteksi yang dapat memutuskan semua motor

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 tunggal, nilai pengenal atau setelan gawai proteksi arus hubung pendek tidak boleh melebihi nilai seperti yang tertera pada tabel berikut


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

Motor lilit atau arus searah 150 400


- 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 saluran utama, tetapi panjangnya tidak boleh lebih dari 10 meter dan dilindungi kerusakan mekanis

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 tersebut

IG2 = IG3 + IN1 + IN2

M1

X

X

X

X

IN 3 (terbesar)

IN 1

IN 2

M3

M2

IG2

IG3

SUATU SIRKIT CABANG MOTOR, TEGANGAN KERJA 230 V SEBAGAIMANA PADA GAMBAR DI ATAS :MOTOR SANGKAR : IN = 42 AMOTOR SINKRON : IN = 54 AMOTOR CINCIN : 68 ATENTUKAN :A. KUAT HANTAR ARUS SIRKIT CABANGB. SETELAN PROTEKSI HUBUNG PENDEK SIRKIT CABANGC. SETELAN PROTEKSI SALURAN UTAMA

M M M

Motor sangkarIN : 42 A

Motor cincinIN : 68 A

Motor sinkron dengan ototrafoIN : 54 A

A B C

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 AKuat hantar arus sirkit cabang :125 % x In motor terbesar + In masing-masing

motor lain = 125 % x 68A + 42 A + 54 A = 181 ASetelan gawai proteksi sirkit akhir :Sirkit A = 250 % x 42 A = 105 ASirkit B = 200 % x 54 A = 108 ASirkit C = 150 % x 68 A = 102 A

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 lebih dari 1,5 kW atau 2 HP. Untuk instalasi rumah (domestik) sarana pemutus dapat digunakan untuk melayani sekelompok motor dalam hal berikut :

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

- Bilamana sekelompok motor berada dalam suatu ruang dan tampak dari tempat sarana pemutus

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

- Sarana pemutus yang melayani beberapa motor atau melayani motor dab beban lainnya, harus mempunyai kemmapuan arus sekurang-kurangnya 115% dari jumlah arus beban pada keadaan beban penuh seluruh 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 maka harus dipasang sarana pemutus sendiri untuk setiap sumber daya

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 sistem pembumian secara individual atau dalam kelompok atau kolektif.

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 tergabung dalam penghantar tunggal di seluruh sistem

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

yang diisolasi dari bumi atau salah satu titik dihubungkan ke bumi melalui impedans. BKT instalasi listrik dibumikan secara independen atau secara kolektif ke pembumian sistem.

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,

V = I . R


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) In : arus pengenal gawai proteksi (A)


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 proteksi380V3 : tegangan pengenal ke tanah dari sistem 3 fasa

InRA

5,23

38021

Kontrol Pengasutan Y-Δ secara otomatis

R

MCB

OL

OL

L1 L2 L3

STOP

K1 K2 K3

K3

K2

K1

K2

K2K2

K3

K3

TR

DODC

Primary Resistance

Starting

R

MCB

OL

STOP

K3

K1

TR

T1

K1 K2 K3

L1 L2

TR

K3T2

START

Documents

INSTALASI INDUSTRI