LAPORAN KERJA PRAKTEK LAPANGAN INDUSTRI MEKANIKAL DAN ELEKTRIKAL PADA GEDUNG BERTINGKAT / INSTALASI LISTRIK BAB 3

BAB III

INSTALASI  ELEKTRIKAL  PADA  GEDUNG  BERTINGKAT

    Listrik adalah komponen yang utama untuk bergeraknya sistem yang ada di kehidupan masyarakat seperti contohnya untuk menjalankan Pabrik, Perkantoran, dan Peralatan Listrik pada Perumahan serta untuk penerangan.

    Dalam pemasangannya Listrik tidak dapat disalurkan dengan sembarangan,karena disamping berguna listrik juga dapat berbahaya bagi manusia yang dapat menyebabkan terjadi kebakaran hingga berakibat fatal seperti kematian. Karena itu diperlukannya instalasi listrik pada sistem bangunan yang aman hingga tidak terjadi hal – hal yang tidak di inginkan maupun merugikan.

    Sistem penyaluran dan cara pemasangan instalasi listrik di Indonesian harus mengikuti aturan yang ditetapkan oleh PUIL (Peraturan umum Instalasi Listrik) yang diterbitkan tahun1977, kemudian direvisi tahun1987 dan terakhir tahun 2000.

    Sistem instalasi listrik yang dimulai dari sumber listrik (tegangan, frekwensi), peralatan listrik, cara pemasangan, pemeliharaan dan keamanan, sudah diatur dalam PUIL.

III-1    Pengertian Umum Distribusi dan Instalasi

    Secara umum Sistem Distribusi Tenaga Listrik dapat diartikan sebagai sistem   sarana   penyampaian   tenaga   listrik   dari sumber  ke  pusat  beban. Sedangkan Instalasi Listrik adalah cara pemasangan penyaluran listrik, dari cara pemasangan Lampu, pemasangan Stop Kontak, Rak Kabel , Kotak Kontak dan peralatan listrik lainnya yang berdasar standar yang didalam Persyaratan Umum Instalasi Listrik (PUIL).

    Karena  sumber  tenaga  listrik  untuk  beban  memilki  kondisi  dan  persyaratan-persyaratan  tertentu,  maka  sarana  penyampaiannya pun  dikehandaki  memenuhi  persyaratan  tertentu  pula.  Kondisi  dan persyaratan yang dimaksudkan tersebut antara lain :

1. Setiap   peralatan   listrik   dirancang   memiliki   rating   tegangan,  frekuensi dan daya nominal tertentu.
2. Letak  titik  sumber  (pembangkit)  dengan  titik  beban tidak  selalu berdekatan.
3. Pada   pengoperasian  peralatan   listrik   perlu   dijamin  keamanan bagi  peralatan  itu sendiri,   bagi   manusia   pengguna,  dan   bagi lingkungannya.

    Dalam  upaya  antisipasi  ketiga  hal  tersebut,  maka  untuk  sistem penyampaian tenaga listrik dituntut beberapa kriteria :

1. Diperlukan  saluran  daya  (tenaga)  yang  efektif,  ekonomis,  dan efesien.
2. Diperlukan  tersedianya  daya  (tenaga)  listrik  dengan  kapasitas yang  cukup (memenuhi),  tegangan  (dan  frekwensi)  yang  stabil pada  harga  nominal  tertentu,  sesuai  dengan desain  peralatan. Singkatnya  diperlukan  penyediaan  daya  dengan  kualitas  yang baik.
3. Diperlukan sarana sistem pengaman yang baik, sesuai dengan persyaratan pengamanan (Cepat kerja, peka, efektif, andal, dan ekonomis)

III-1.1     Jaringan Listrik

    Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV ,154kV, 220kV atau 500kV kemudian disalurkan melalui saluran transmisi.

    Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir ( I2R ). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula.

    Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt.

    Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen. Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan.

    Pada sistem penyaluran daya jarak jauh, selalu digunakan tegangan setinggi mungkin, dengan menggunakan trafo-trafo step-up. Nilai tegangan yang sangat tinggi ini (HV,UHV,EHV) menimbulkan beberapa konsekuensi antara lain: berbahaya bagi lingkungan dan mahalnya harga perlengkapan-perlengkapannya, selain menjadi tidak cocok dengan nilai tegangan yang dibutuhkan pada sisi beban.

    Maka, pada daerah-daerah pusat beban tegangan saluran yang tinggi ini diturunkan kembali dengan menggunakan trafo-trafo step-down. Akibatnya, bila ditinjau nilai tegangannya, maka mulai dari titik sumber hingga di titik beban, terdapat bagian-bagian saluran yang memiliki nilai tegangan berbeda beda.

Gambar 1. Konfigurasi Sistem Tenaga Listrik

    Untuk kemudahan dan penyederhanaan, lalu diadakan pembagian serta pembatasan-pembatasan seperti pada Gambar diatas:

Daerah I (Pembangkit) : Bagian pembangkitan (Generation)

Daerah II (Transmisi)    : Bagian penyaluran (Transmission) , (HV,UHV,EHV)

Daerah III (Distribusi) : Bagian Distribusi Primer, bertegangan menengah (6 atau 20kV).

Daerah IV (Pemakai)     : (Di dalam bangunan pada beban/konsumen), Instalasi, bertegangan                rendah.

    Berdasarkan tegangan nya Sistem Jaringan Listrik di Indonesia dibagi menjadi beberapa bagian yaitu :

1. Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT)      :  30 kV,70 kV,150 kV.
2. Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) :  500 kV.
3. Saluran Kabel Tegangan Tinggi (SKTT)          :  20kV, 150 kV

III-2  PRINSIP DASAR INSTALASI LISTRIK

1.    Handal

    Dalam hal ini pemakaian material yang akan kita pasang harus memenuhi standar, dan pemasangan instalasi listrik harus sesuai dengan peraturan instalasi listrik, sehingga instalasi yang kita pasang dapat bertahan lama.

    Kondisi yang diperlukan adalah keandalan terhadap :

• Unjuk kerja sistem
• Pengoperasian sistem
• Peralatan yang digunakan Suatu sistem instalasi listrik dinyatakan andal bila operasi sistem kelistrikan dapat bekerja selama mungkin dan dapat diatasi dengan cepat bila terjadi ganngguan.

2.    Ekonomis

    Instalasi dibuat dengan sehemat mungkin, sehingga harga instalasi baik dilihat dari segi biaya maupun pemeliharaan dapat ditekan sekecil mungkin tetapi tidak menyimpang dari standar instalasi listrik.

    Perencanaan sistem instalasi listrik perlu mempertimbangkan kondisi operasional jangka panjang agar dapat dihemat biaya-biaya yang dikeluarkan terhadap :

• Pemeliharaan dan perluasan sistem
• Pemakaian/penggantian peralatan
• Pengoperasian sistem

Kondisi ekonomis pada suatu sistem instalasi dikatakan berhasil bila efesien dan efektip terhadap penggunaan daya listrik, peralatan yang digunakan cukup andal dan kecilnya delay time pada pengoperasian proses produksi.

Contoh : Bila proses produksi banyak menggunakan beban induktif, agar penggunaan daya listrik efektip maka sistem instalasi listriknya harus dilengkapi dengan kompensasi daya listrik, yaitu dengan memasang Capasitor Bank.

3.    Aman

    Instalasi dibuat dan dipasang sedemikan rupa guna mencegah timbulnya kecelakaan yang akan membahayakan jiwa manusia dan peralatan itu sendiri.

    Instalasi listrik harus dipasang dengan benar berdasarkan standar dan peraturan yang ditetapkan oleh SPLN, PUIL2000 serta IEC (International Electrotechnical Commission) dengan tujuan untuk keamanan dan keselamatan bagi mahluk hidup, harta benda dan instalasi listrik itu sendiri.

    Sistem instalasi listrik dinyatakan aman bagi mahluk hidup, harta benda maupun pada sistem instalasi listrik itu sendiri, bila dilengkapi dengan sistem proteksi yang sesuai dan mempunyai keandalan yang tinggi dalam merespon gangguan yang terjadi baik secara langsung maupun tidak langsung.

Contoh : Suatu sistem instalasi listrik harus dilengkapi dengan sistem pentanahan/ pembumian agar manusia terhindar dari sentuhan tidak langsung akibat kejutan listrik yang tidak terduga, karena adanya kebocoran arus listrik pada body peralatan listrik.

4.    Rapi

    Dalam pemasangan instalasi, material-material yang  kita pasang harus rapi dan di pasang pada tempatnya agar terlihat lebih indah.

    Suatu hal yang penting pada sistem instalasi listrik adalah keindahan dan kerapian, yang meliputi :

• Kerapian dalam pemasangan dan pengawatan

    Kerapian dalam pemasangan dan pengawatan akan menimbulkan kemudahan dan     kejernihan pikiran dalam melaksanakan perawatan dan perbaikan pada sistem instalasi.

• Keserasian dalam penggunaan/pemilihan peralatan

    Keserasian dalam pemilihan dan penggunaan/pemilihan peralatan yang disesuaikan     dengan ukuran, bentuk dan warna yang sedemikian rupa, sehingga menimbulkan     pemandangan yang indah dan nyaman.

• Keserasian dan keindahan tata letak dan kenyamanan ruang operasi

    Keserasian dan keindahan tata letak akan menimbulkan mosaik yang memberikan     kenyamanan serta menghindari kebosanan bagi pelaksana operasi pada ruang dimana     suatu kendali sistem kontrol dipasang.

Kondisi tersebut diatas akan menimbulkan gairah dan ketenangan kerja serta disiplin kerja akan selalu terjaga.

5.    Cadangan

    Pada suatu instalasi, kita harus menyediakan cadangan instalasi (spare) agar apabila instalasi  pokok itu rusak, atau kita ingin menambah instalasi baru maka kita tidak mengalami kesulitan.

    Merupakan hal yang penting dalam suatu sistem instalasi listrik, karena berkaitan dengan kemungkinan pengembangan ataupun perluasan proses kontrol/mesin yang meliputi ketersediaan terhadap :

• Alat
• Tempat/Ruang
• Daya

Suatu sistem instalasi listrik dinyatakan mempunyai ketersediaan apabila :

    Adanya cadangan peralatan listrik sebagai alat pengganti bila terjadi kerusakan pada peralatan yang dalam kondisi operasi, baik yang telah tersedia dilapangan umum maupun yang dengan mudah didapat dipasaran. Adanya cadangan tempat atau ruang yang diperlukan untuk menempatkan peralatan tambahan, karena adanya pengembangan ataupun perluasan sistem. Adanya cadangan daya pada sistem instalasi yang dapat langsung digunakan tanpa harus mengganti ataupun menambah kabel pada sistem instalasi.

6.    Pengaruh Lingkungan

    Perencanaan sistem instalasi listrik harus mempertimbangkan dampak yang terjadi pada lingkungan sekitar, dimana sistem instalasi yang dipasang meliputi :

• Pengaruh Lingkungan terhadap peralatan
• Pengaruh Peralatan terhadap lingkungan

Bila peralatan listrik dipasang pada lingkungan tertentu, harus dipertimbangkan apakah peralatan itu mempunyai pengaruh negatif terhadap lingkungan sekitarnya. Bila ada kemungkinan mengganggu atau merusak lingkungan, maka harus dirancang agar pengaruh negatif yang ditimbulkan oleh peralatan listrik dapat dihilangkan atau diperkecil.

Contoh :

    Gardu listrik dipasang pada suatu taman yang indah, maka harus dipertimbangkan konstruksi bangunan gardu listrik agar tidak merusak keindahan taman.

    Lingkungan dimana peralatan listrik atau sistem instalasi listrik dipasang harus dipertimbangkan apakah lingkungan dapat merusak peralatan/instalasi listrik yang ada disekitarnya. Bila ada kemungkinan dapat merusak peralatan/instalasi, maka harus dipilih peralatan /bahan instalasi yang tidak dapat terpengaruh terhadap kondisi lingkungan tersebut.

III-3    Suplai Energi Listrik Pada Gedung Telesindo Shop

    Gedung Telesindo Shop memiliki 2 sumber yaitu dari PLN dan diesel genset. Sumber PLN digunakan sebagai sumber utama, sedangkan diesel genset berfungsi untuk memback up PLN bila sewaktu-waktu PLN padam.

Supply listrik PLN yang menyuplai kebutuhan Gedung Telesindo Shop menggunakan tegangan 20 kV dan daya yang disuplai oleh PLN adalah 700 kW dengan dibantu genset yang berkapasitas 1000 kW.

• Sistem Distribusi PLN   

    Sistem Distribusi PLN menggunakan tegangan 20kV yang disuplai melalui gardu distribusi (Gambar 2),yang letak nya bertepatan di sebelah gedung PT. Telesindo Shop lalu dikoneksikan melalui kabel menuju Main Distribution Panel (MDP).

Gambar 2. Gardu Distribusi PLN

Daya untuk gedung bersumber dari Gardu Distribusi PLN – (gambar 2) yang mempunyai tegangan sebesar 20 KV, yang di distribusikan melalui jaringan kabel bawah tanah. Lalu di teruskan menggunakan ladder menuju Main Distribution Panel (MDP) – (Gambar 3). Kemudian dari MDP dihubungkan ke Trafo Penurun Tegangan – (gambar 4). Trafo ini berfungsi menurunkan tegangan dari 20 KV menjadi 220/380 volt. Setelah dari Trafo Penurun Tegangan, outputnya kemudian dihubungkan ke Sub Distribution Panel (SDP) untuk kemudian disuplai ke panel-panel yang ada di masing-masing lantai di gedung tersebut.

• Sistem Distribusi Genset

    Gedung Telesindo Shop seperti gedung kantor lain nya juga dilengkapi atau dibantu dengan pedistribusian yang menggunakan Genset. Genset yang di gunakan ada lah Generator Diesel berkecepatan 1500 rpm yang memasok daya sebesar 1000kW.

( Gambar tidak tersedia di karenakan Genset dari perusahaan blum tersedia pada waktu itu)

III-4    One Line Diagram

    Diagram satu garis (one line diagram) sering juga disebut dengan single line diagram. Saluran transmisi khususnya transmisi listrik arus bolak-balik AC, pada umumnya adalah saluran transmisi tiga fase. Saluran transmisi tersebut menyalurkan tenaga listrik dari pusat-pusat listrik ke pusat-pusat beban yang akan membentuk suatu jaringan interkoneksi.

    Diagram satu garis sangat diperlukan untuk pengerjaan Instalasi Listrik karena memudahkan pengerjaan pemasangan kabel secara langsung dari panel pusat ke panel panel sub atau panel distribusi. Dari Diagram Satu Garis ini kita juga di mudahkan untuk pengelompokan beban beban yang terpasang, mulai dari pengelompokan jenis beban bahkan bisa di kelompokan secara perlantai dalam suatu bangunan.

Catatan : Diagram Satu Garis PT. Telesindo Shop dari Gardu Distribusi – Panel Utama – Trafo – hingga kepada beban-beban nya di lampirkan secara terpisah

Berikut akan dijelaskan proses penyaluran daya hingga ke beban berdasarkan gambar Diagram Satu Garis yang telah dilampirkan :

• Daya diberikan berdasarkan tegangan PLN yang telah dilanggankan sebesar 865 kVA menuju PUTM ( Panel Utama Tegangan Menengah ).
• Lalu dari PUTM, tegangan diturunkan menjadi 220/380 volt menggunakan Trafo Penurun Tegangan.
• Setelah tegangan diturunkan,proses penyaluran daya dilanjutkan pada PUTR (Panel Utama Tegangan Rendah), lalu kemudian dibagi menjadi 7 pembagian beban menuju panel-panel yang telah di tentukan. Yaitu :

                1.  MDP – ELEVATOR

                2.  MDP – VRV ( Panel untuk Air Conditioner )

                3.  Sub Distribution Panel lantai 16 (SDP – 16)

                4.  Sub Distribution Panel lantai 15 (SDP – 15)

                5.  MDP – Office

                6.  Sub Distribution Panel Pompa (SDP – Pompa)

                7.  MDP – Hydrant

• Seperti digambarkan dari tiap Panel beban terbagi lagi menjadi Sub – Sub panel yang lebih kompleks, yang ditunjukan berdasarkan bagian dari panel sebelumnya.

    Sebagai contoh MDP – Office : MDP – Office difungsikan untuk menyalurkan daya    pada sub sub panel yang terdiri dari lantai Basement – 1 (BS.1) hingga lantai 12 yaitu    Sub Distribution Panel 12 (SDP – 12). Yang mana fungsi dari lantai lantai tersebut     digunakan sehari-hari nya untuk kegiatan perkantoran.

    Contoh lainnya MDP – Hydrant : Sub Panel tersebut dikhususkan hanya untuk men-    lurkan tegangan untuk hydrant dalam hal ini untuk pompa Jockey dan Elektrik dimana    juga terdapat sub panel dari MDP – Hydrant

    Fungsi digunakannya banyak Sub Sub Panel dalam suatu gedung tidak lain adalah untuk pengaman pada tiap tiap panel yang bersangkutan, dimana disetiap panel terdapat pemutus arus jika terjadi gangguan pada Panel yang terkoneksi sehingga tidak mengganggu interkoneksi pada jaringan lain nya, disamping itu memudahkan juga bagi teknisi dalam perawatan (Maintence) dan memudahkan penghitungan daya tiap tiap sub panel yang digunakan.

III-8  Peralatan Instalasi Listrik

    Dalam pengerjaannya proses Instalasi Listrik tidak lepas dari adanya bantuan alat – alat yang dapat membantu dalam proses penghitungan dan pengerjaan instalasi listrik berupa alat ukur maupun material – material pendukung,seperti contoh nya pipa.

Alat ukur dapat di lihat sebagai berikut :

A. AVO Meter (Multimeter)

Alat ini berfungsi untuk mengukur arus (I), tegangan (V) dan tahanan (R).

Gambar. 01

AVO METER

Cara mempergunakan alat ukur Avometer adalah sebagai berikut :

• Skala yang digunakan harus sesuai dengan yang diukur, arus (I), tegangan (V), tahanan (R).
• Jika penunjukan jarum belum dapat dibaca secara tepat, maka turunkan skala ukur hingga   penunjukan jarum dapat dibaca secara tepat.

B. MEGGER TESTER

Alat ini diperlukan pada peralatan listrik untuk mengetahui besar tahanan antara kabel-kabel yang tidak saling berhubungan, dengan kata lain alat ini diperlukan untuk mengatur isolasi diantara hantaran yang digunakan pada peralatan listrik.

Gambar. 02

Megger Tester

C. TANG AMPERE

Alat ini berfungsi untuk mengukur besaran arus yang mengalir melalui suatu penghantar. Untuk mengetahui besarnya arus yang mengalir, kita harus menggunakan perbandingan skala yang sesuai dengan arus pada alat yang akan diukur.

Gambar. 03

Tang Ampere

Cara mempergunakan alat ukur Tang Ampere sebagai berikut:

• Gunakan skala yang terbesar, baik arusnya ( I ), tegangannya ( V ), maupun tahanannya ( R )pada saat ingin melakukan pengukuran.
• Jepit kabel phasa yang akan diukur (pemakaian) sampai jarum menunjukkan suatu nilai.

PERALATAN  INSTALASI  LISTRIK

Peralatan yang digunakan dalam instalasi listrik banyak sekali ragam dan jenisnya, jenis peralatan instalasi listrik yang digunakan terbagi menjadi beberapa macam tergantung pada sifat ruangan dan keadaan lingkungan, dimana instalasi listrik akan di pasang.

1. PIPA INSTALASI

Pada instalasi listrik jenis pipa terbagi menjadi beberapa 3 macam berdasarkan jenis bahan yang digunakan, yaitu :

1. Pipa PVC, adalah pipa yang terbuat dari bahan plastic.
2. Pipa EMT (Electrical Metallic Tubing), adalah pipa yang terbuat dari besi dan     biasanya pipa jenis ini di gunakan di perumahan – perumahan PT. BADAK NGL.
3. Pipa rigit, adalah pipa yang biasanya di gunakan di luar ruangan. Untuk instalasi di dalam gedung, harus menggunakan pipa standar PUIL/NEC.

Pipa yang di gunakan untuk instalasi listrik, harus memenuhi syarat-syarat  sebagai berikut :

    a. tidak menjalarkan api.

     b. tahan terhadap gangguan mekanis.

    Fungsi dari pipa instalasi adalah sebagai berikut:

1. melindungi penghantar dari pengaruh gangguan mekanik
2. melindungi penghantar dari pengaruh kimia
3. melindungi penghantar dari gigitan tikus.
4. melindungi peralatan dan instalasi terhadap kemungkinan terjadinya kebakaran akibat hubung singkat (short).
5. mempermudah pembongkaran  dan pemasangan penghantar pada waktu perbaikan.