bab i pendahuluan 1.1. latar belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. isi lengkap.pdf1 bab i...

80
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam kehidupan sehari - hari. Hal ini dikarenakan hampir semua kegiatan manusia membutuhkan energi listrik. Energi listrik dalam kehidupan sehari hari di manfaatkan mulai dari penerangan, pemanas, gerak, suara, dan lainnya. Secara umum, beban yang dilayani oleh sistem distribusi listrik dibagi dalam beberapa kategori yaitu kategori rumah tangga, kategori penerangan jalan umum, kategori pabrik dan kategori komersil. Masing masing kategori memiliki kriteria yang berbeda beda karena hal ini berkaitan dengan pemakaian energi para konsumen masing masing. Sistem instalasi/sistem pembebanan pada kategori masing masing akan mengalami perbedaan. Pada kategori rumah tangga penggunaan beban cukup besar karena konsumsi energi listrik tersebut dominan pada malam hari. Sedangkan pada jalan umum sepanjang hari akan sama karena penggunaannya hanya pada malam hari. Beban pada pabrik dan komersil hampir sama hanya pada kategori komersil akan mempunyai beban puncak pada malam hari, sedangkan pada pabrik/industri akan sama atau konsisten bebannya. Sekolah merupakan kebutuhan mendasar bagi semua orang dan dianggap sebagai rumah kedua untuk mendapatkan pendidikan setelah pendidikan pertama didapat di rumah melalui orang tua. Sekolah juga dapat diartikan 1

Upload: others

Post on 27-Feb-2021

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam kehidupan

sehari - hari. Hal ini dikarenakan hampir semua kegiatan manusia

membutuhkan energi listrik. Energi listrik dalam kehidupan sehari – hari di

manfaatkan mulai dari penerangan, pemanas, gerak, suara, dan lainnya.

Secara umum, beban yang dilayani oleh sistem distribusi listrik dibagi dalam

beberapa kategori yaitu kategori rumah tangga, kategori penerangan jalan

umum, kategori pabrik dan kategori komersil. Masing – masing kategori

memiliki kriteria yang berbeda – beda karena hal ini berkaitan dengan

pemakaian energi para konsumen masing – masing.

Sistem instalasi/sistem pembebanan pada kategori masing – masing akan

mengalami perbedaan. Pada kategori rumah tangga penggunaan beban

cukup besar karena konsumsi energi listrik tersebut dominan pada malam

hari. Sedangkan pada jalan umum sepanjang hari akan sama karena

penggunaannya hanya pada malam hari. Beban pada pabrik dan komersil

hampir sama hanya pada kategori komersil akan mempunyai beban puncak

pada malam hari, sedangkan pada pabrik/industri akan sama atau konsisten

bebannya.

Sekolah merupakan kebutuhan mendasar bagi semua orang dan dianggap

sebagai rumah kedua untuk mendapatkan pendidikan setelah pendidikan

pertama didapat di rumah melalui orang tua. Sekolah juga dapat diartikan

1

Page 2: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

2

sebagai lembaga atau bangunan sebagai tempat untuk belajar dan mengajar,

serta tempat untuk menerima dan memberikan pelajaran.

Sekolah atau bangunan yang baik untuk melaksanakan kegiatan

pembelajaran adalah sekolah yang memiliki sistem proteksi atau keamanan

dan penataan ruang yang baik serta instalasi listrik yang sesuai dengan

standar atau berlandaskan pada Peraturan Umum Instalasi Listrik (PUIL).

Perencanaan sistem instalasi listrik pada suatu bangunan harus

berlandaskan pada peraturan dan ketentuan yang berlaku sesuai dengan

PUIL dan undang-undang ketenaga listrikan. Pada gedung sekolah biasanya

membutuhkan energi listrik yang cukup besar dalam penggunaannya, oleh

sebab itu pendistribusian energi listrik harus diperhitungkan dan

diperhatikan sebaik mungkin agar energi listrik yang di salurkan dapat

terpenuhi dengan baik dan sesuai dengan peraturan yang ada.

Pemanfaatan gedung sebagai tempat belajar atau sekolah juga dilakukan

oleh SMKN 55 Jakarta. Bangunan SMKN 55 Jakarta merupakan bangunan

lama dan sistem instalasi listrik yang digunakan masih menggunakan sistem

terdahulu atau konvensional, yaitu membagi tiap fasa hanya sesuai dengan

kebutuhan yang digunakan. Hal tersebut bisa berdampak pada

ketidakseimbangan beban tiap fasa. Dampak dari ketidakseimbangan beban

adalah rugi – rugi akibat adanya arus netral dan rugi – rugi akibat adanya

arus grounding.

Pada sistem tenaga listrik 3 fase, idealnya daya listrik yang dibangkitkan,

disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang. Dengan demikian

daya pembangkitan = daya pemakain. Selain itu, tegangan yang dimiliki

Page 3: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

3

juga harus seimbang. Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1

fase yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1

fase dengan yang lainnya mempunyai beda fase sebesar 120° listrik.

Sedangkan secara fisik mempunyai perbedaan sebesar 60°, dan dapat

dihubungkan secara bintang (Y, wye) atau segitiga (delta, Δ, D).

Berdasarkan penjelasan di atas, maka penelitian ini akan menganalisa

tentang “Ketidakseimbangan Beban pada Sistem Instalasi Listrik 3 Fasa ”.

1.2. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka dapat

diidentifikasikan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimanakah kondisi sistem instalasi listrik di gedung SMKN 55

Jakarta?

2. Bagaimanakah pembagian beban tiap fasa di gedung SMKN 55

Jakarta?

3. Bagaimanakah ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi listrik 3

fasa di gedung SMKN 55 Jakarta?

1.3. Batasan Masalah

Dari berbagai identifikasi masalah diatas, maka penelitian ini dibatasi

pengkajian masalahnya pada ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi

listrik 3 fasa di gedung SMKN 55 Jakarta.

Page 4: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

4

1.4. Rumusan Masalah

Berdasarkan batasan masalah di atas maka dapat dirumuskan

permasalahan sebagai berikut : Bagaimanakah ketidakseimbangan beban

pada sistem instalasi listrik 3 fasa di gedung SMKN 55 Jakarta?

1.5. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas, penelitian ini dilakukan dengan

bertujuan untuk mengetahui ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi

listrik 3 fasa yang terdapat di gedung SMKN 55 Jakarta.

1.6. Kegunaan Penelitian

Kegunaan penelitian adalah:

1. Kegunaan teoritis, penelitian ini diharapkan bermanfaat dan

memberikan kontribusi untuk mengembangkan ilmu khususnya dalam

masalah kelistrikan.

2. Kegunaan praktis, hasil penelitian ini dapat dijadikan sebagai referensi

pada gedung SMK Negeri 55 Jakarta guna menghasilkan listrik yang

berkualitas, mengurangi gangguan – gangguan pada saat penyaluran

energi listrik sehingga dapat mencegah terjadinya kerusakan pada

peralatan elektronik di gedung SMKN 55 Jakarta.

3. Menjadikan sumbangan pemikiran dan bahan pertimbangan penelitian

selanjutnya.

Page 5: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

5

BAB II

KERANGKA TEORITIS DAN KERANGKA BERFIKIR

2.1. Kerangka Teoritis

Kerangka Teoritis adalah kajian teori untuk setiap variabel yang kan

diteliti, dan di dukung oleh hasil penelitian yang relevan. Kerangka Teoritik

memuat tinjauan, review singkat dan jelas atas pustaka yang menimbulkan

gagasan dan mendasari penelitian.

Pustaka yang digunakan sebaiknya berupa pustaka terbaru yang relevan

dengan bidang yang diteliti. Untuk itu, pustaka primer (buku aja tidak

termasuk pustaka primer) diutamakan. Kumpulan pustaka yang relevan dan

mutakhir membantu mengetahui dengan jelas status atau garis depan

penelitian di bidang tersebut. Kumpulan pustaka yang memadai pasti akan

meningkatkan kepercayaan diri sewaktu memilih metode, melaksanakan

penelitian, dan menyusun argumentasi dalam bab pembahasan. Pengacuan

pada pustaka harus sesuai dengan yang tercantum dalam daftar pustka.1

2.1.1. Analisa

Analisa adalah penyelidikan terhadap suatu peristiwa (karangan, atau

perbuatan) untuk mengetahui keadaan yang sebenarnya (sebab musabab,

duduk perkaranya).2 Sedangkan analisis menurut Komaruddin adalah

kegiatan berpikir untuk menguraikan suatu keseluruhan menjadi komponen-

komponen sehingga dapat mengenal tanda-tanda komponen, hubungannya

1 Fakultas Teknik. 2012. Buku Pedoman Skripsi/ Komprehensif/ Karya Inovatif (S1). (Jakarta :

Fakultas Teknik - Universitas Negeri Jakarta). h. 19. 2 Tim Penyusun. 1996. Kamus Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa. (Jakarta : Balai

Pustaka). h.779.

5

Page 6: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

6

satu sama lain dan fungsi masing-masing dalam suatu keseluruhan yang

padu.3

2.1.2.Keseimbangan Beban

Yang dimaksud dengan keadaan seimbang adalah suatu keadaan di mana

:4

Ketiga vektor arus / tegangan sama besar.

Ketiga vektor saling membentuk sudut 120º satu sama lain.

Sedangkan yang dimaksud dengan keadaan tidak seimbang adalah

keadaan di mana salah satu atau kedua syarat keadaan seimbang tidak

terpenuhi. Kemungkinan keadaan tidak seimbang ada 3 yaitu :

Ketiga vektor sama besar tetapi tidak membentuk sudut 120º satu

sama lain.

Ketiga vektor tidak sama besar tetapi membentuk sudut 120º satu

sama lain.

Ketiga vektor tidak sama besar dan tidak membentuk sudut 120º satu

sama lain.

3 Komaruddin. 1994. Ensiklopedia Manajemen. (Jakarta : Bumi Aksara). h.31.

4 Julius Sentosa. 2006. Pengaruh Ketidakseimbangan Beban Terhadap Arus Netral dan Losses

pada Trafo Distribusi. (Surabaya : Universitas Kristen Petra).h.69.

Page 7: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

7

Gambar 2.1. Vektor Diagram Arus

(Sumber : https://electricdot.wordpress.com/2012/10/15/pengaruh-

ketidakseimbangan-pembebanan-pada-trafo-distribusi/)

Gambar 2.1(a) menunjukkan vektor diagram arus dalam keadaan

seimbang. Disini terlihat bahwa penjumlahan ketiga vektor arusnya (IR, IS,

IT) adalah sama dengan nol sehingga tidak muncul arus netral (IN).

Sedangkan pada Gambar 2.1(b) menunjukkan vektor diagram arus yang

tidak seimbang. Di sini terlihat bahwa penjumlahan ketiga vektor arusnya

(IR, IS, IT) tidak sama dengan nol sehingga muncul sebuah besaran yaitu

arus netral (IN) yang besarnya bergantung dari seberapa besar factor

ketidakseimbangannya.

2.1.3.Akibat Ketidakseimbangan Beban

Sebagai akibat dari pembebanan yang tidak seimbang pada trafo maka

akan menimbulkan rugi-rugi (losses) energi diantaranya :5

Losses (rugi-rugi) Akibat Adanya Arus Netral

Rugi ini terjadi karena ada arus yang lumayan cukup besar mengalir

penghantar netral sebagai akibat dari ketidakseimbangan beban

5 https://electricdot.wordpress.com/2012/10/15/pengaruh-ketidakseimbangan-pembebanan-pada-

trafo-distribusi diakses pada tanggal 19 desember 2015 pukul 21:04

Page 8: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

8

antara tiap-tiap fasa pada sisi sekunder trafo (fasa R, fasa S, fasa T).

Arus yang mengalir pada penghantar netral trafo ini menyebabkan

losses (rugi-rugi). Losses pada penghantar netral trafo ini dapat

dirumuskan sebagai berikut:

PN = IN2

. RN ……………………………………………(2.1)

Dimana :

PN = losses pada penghantar netral trafo (watt)

IN = arus yang mengalir pada netral trafo (ampere)

RN = tahanan penghantar netral trafo (ohm)

Losses (rugi-rugi) Akibat Adanya Arus Grounding

Ketidakseimbangan beban juga mengakibatkan adanya arus yang

mengalir pada penghantar grounding (pentanahan), Besarnya daya

yang hilang akibat arus grounding ini adalah sebagai berikut:

PG = IG2 . RG ……………………………………………(2.2)

Dimana :

PG = losses akibat arus netral yang mengalir ke tanah (watt)

IG = arus netral yang mengalir ke tanah (ampere)

RG = tanahan pembumian netral trafo (ohm)

2.1.4. Sistem 3 Fasa

Sistem tenaga listrik 3 fasa, idealnya daya listrik yang dibangkitkan dan

diserap oleh beban semuanya seimbang, dimana6

6 http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-fasa.html diakses pada tanggal 17 desember

2015 pukul 19:38

Page 9: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

9

Tegangan yang seimbang juga dibutuhkan, dimana terdiri dari tegangan 1

fasa yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antar 1 fasa

dengan yang lainnya.

Gambar 2.2. Sistem 3 Fasa

(Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-fasa.html)

Gambar 2.2 menunjukkan fasor diagram dari tegangan fase. Bila fasor

fasor tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah

berlawanan jarum jam (arah positif), maka nilai maksimum positif dari fase

terjadi berturut-turut untuk fase V1, V2 dan V3. sistem 3 fase ini dikenal

sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a – b – c . sistem tegangan 3

fase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fase.

2.1.4.1. Hubungan Bintang (Y,wye)

Pada hubungan bintang (Y, wye), ujung-ujung tiap fase dihubungkan

menjadi satu dan menjadi titik netral atau titik bintang. Tegangan antara

dua terminal dari tiga terminal a – b – c mempunyai besar magnitude dan

beda fasa yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadapa titik

netral. Tegangan Va, Vb dan Vc disebut tegangan “fase” atau Vf.

Page 10: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

10

Gambar 2.3. Hubungan Bintang (Y,wye)

(Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-fasa.html)

Dengan adanya saluran / titik netral maka besaran tegangan fase

dihitung terhadap saluran / titik netralnya, juga membentuk sistem tegangan

3 fase yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari

tegangan fase).

Vline = √3.Vfase = 1,73.Vfase ………………………………(2.3)

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua fase mempunyai nilai

yang sama,

ILine = Ifase …………………………………………………(2.4)

Ia = Ib = Ic ……………………………………………………(2.5)

2.1.4.2. Hubungan Segitiga

Pada hubungan segitiga (delta, Δ, D) ketiga fase saling dihubungkan

sehingga membentuk hubungan segitiga 3 fase.

Page 11: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

11

Gambar 2.4. Hubungan Segitiga (delta, Δ, D)

(Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-fasa.html)

Dengan tidak adanya titik netral, maka besarnya tegangan saluran

dihitung antar fase, karena tegangan saluran dan tegangan fasa mempunyai

besar magnitude yang sama, maka:

Vline = Vfase ……………………………………………….(2.6)

Tetapi arus saluran dan arus fasa tidak sama dan hubungan antara kedua

arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum kirchoff,

sehingga:

Iline = √3.Ifase = 1,73.Ifase ……………………………….(2.7)

2.1.5. Daya pada Sistem 3 Fasa

2.1.5.1.Daya sistem 3 fasa pada beban yang seimbang

Jumlah daya yang diberikan oleh suatu generator 3 fase atau daya yang

diserap oleh beban 3 fase, diperoleh dengan menjumlahkan daya dari tiap-

tiap fase. Pada sistem yang seimbang, daya total tersebut sama dengan tiga

kali daya fase, karena daya pada tiap-tiap fasenya sama.

Page 12: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

12

Gambar 2.5. Hubungan Bintang dan Segitiga yang Seimbang

(Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-fasa.html)

Jika sudut antara arus dan tegangan adalah sebesar θ, maka besarnya daya

perfasa adalah

Pfase = Vfase.Ifase.cos θ ………………………………………(2.8)

sedangkan besarnya total daya adalah penjumlahan dari besarnya daya tiap

fase, dan dapat dituliskan dengan,

PT = 3.Vf.If.cos θ …………………………………………….(2.9)

Pada hubungan bintang, karena besarnya tegangan saluran adalah

1,73Vfase maka tegangan perfasanya menjadi Vline/1,73, dengan

nilai arus saluran sama dengan arus fase, IL = If, maka daya total

(PTotal) pada rangkaian hubung bintang (Y) adalah:

PT = 3.VL/1,73.IL.cos θ = 1,73.VL.IL.cos θ ……..(2.10)

Dan pada hubung segitiga, dengan besaran tegangan line yang sama

dengan tegangan fasanya, VL = Vfasa, dan besaran arusnya Iline =

1,73Ifase, sehingga arus perfasanya menjadi IL/1,73, maka daya total

(Ptotal) pada rangkaian segitiga adalah:

PT = 3.IL/1,73.VL.cos θ = 1,73.VL.IL.cos θ ……..(2.11)

Page 13: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

13

Dari persamaan total daya pada kedua jenis hubungan terlihat bahwa

besarnya daya pada kedua jenis hubungan adalah sama, yang

membedakan hanya pada tegangan kerja dan arus yang mengalirinya

saja, dan berlaku pada kondisi beban yang seimbang.

2.1.5.2.Daya sistem 3 fasa pada beban yang tidak seimbang

Sifat terpenting dari pembebanan yang seimbang adalah jumlah phasor

dari ketiga tegangan sama dengan nol, begitupula dengan jumlah phasor

dari arus pada ketiga fasa juga sama dengan nol. Jika impedansi beban dari

ketiga fasa tidak sama, maka jumlah phasor dan arus netralnya tidak sama

dengan nol dan beban dikatakan tidak seimbang. Ketidakseimbangan beban

ini dapat terjadi karena hubung singkat atau hubung terbuka pada beban.

Dalam sistem 3 fasa ada 2 (dua) jenis ketidakseimbangan, yaitu :

1. Ketidakseimbangan pada beban

2. Ketidakseimbangan pada sumber listrik (sumber daya)

Gambar 2.6. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fasa

(Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-fasa.html)

Page 14: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

14

Pada saat terjadi gangguan, saluran netral terhubung pada bintang akan

teraliri arus listrik. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fasa dapat

diketahui dengan indikasi naiknya arus pada salah satu fasa dengan tidak

wajar, arus pada tiap fasa mempunyai perbedaan yang cukup signifikan. Hal

ini dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan.

Jika [I] adalah besaran arus fasa dalam penyaluran daya sebesar P pada

keadaan seimbang, maka penyaluran daya yang sama tetapi dengan keadaan

tak seimbang besarnya arus-arus fasa dapat dinyakan kedangan koefisian

a,b, dan c sebagai berikut :

Dengan berturut – turut adalah arus di fasa R, S, dan T.

2.1.6.Analisa Ketidakseimbangan Beban

Dengan menggunakan koefisien a, b, dan c diatas dapat diketahui

besarnya, dimana besarnya arus fasa dalam keadaan seimbang (I) sama

dengan besarnya arus rata – rata (Irata)

Page 15: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

15

Pada keadaan seimbang, besarnya koefisien a, b dan c adalah 1.

Dengan demikian rata-rata ketidakseimbangan beban (dalam %) adalah

| | | | | |

2.1.7.Instalasi Listrik atau Instalasi Tenaga Listrik

Instalasi listrik atau instalasi tenaga listrik dapat diartikan sebagai satu

cara penempatan dan pemasangan penyaluran tenaga listrik untuk semua

peralatan yang memerlukan tenaga listrik untuk pengoperasiannya dan

bagian ini langsung berada dalam daerah kegiatan konsumen. Suatu instalasi

tenaga listrik terdiri dari beberapa bagian :7

Penyediaan tenaga listrik

Sistem pembagian

Sistem tenaga listrik

Pengamanan

Pentanahan

Penempatan dan pemasangan instalasi listrik terikat pada peraturan,

khusus di Republik Indonesia, peraturan mengenai instalasi listrik tertulis

dalam Peraturan Umum Instalasi Listrik (PUIL 2000). Tujuan dari peraturan

ini adalah8:

1. Untuk menjamin keselamatan manusia dari bahaya kejut listrik

2. Keamanan instalasi listrik beserta perlengkapannya

3. Keamanan gedung serta isinya dari kebakaran akibat listrik 7 Abdu Rosyid. 2011. Analisis Kehandalan Instalasi Listrik 3 Fasa Gedung Beringkat, Skripsi.

(Jakarta : UNJ). h.8. 8 Panitia Revisi PUIL. 2000. Peraturan Umum Instalasi Listrik 2000. (Jakarta : Badan

Standarisasi Nasional). h.1

Page 16: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

16

4. Perlindungan lingkungan

Dalam memilih kelengkapan instalasi listrik perlu diperhatikan :

Kesesuaian dengan maksud pemasangan dan penggunaanya

Kekuatan dan keawetannya, termasuk bagian yang lain untuk

melindungi perlengkapan yang lain

Keadaan dan resistansi isolasinya

Pengaruh suhu baik keadaan normal maupun keadaan tidak normal

Keamanan pabrik serta isinya terhadap kebakaran akibat listrik

Instalasi listrik memerlukan beberapa perlengkapan yang paling pokok

dalam suatu rangkaian listrik atau biasa disebut komponen pokok instalasi

listrik.

2.1.8.Perencanaan Instalasi Listrik

Suatu perancangan intalasi listrik tegangan rendah harus mengutamakan

penggunaan gawai proteksi untuk gangguan – gangguan :

Beban lebih

Hubung pendek

Gangguan isolasi

Dalam perencanaan gambar instalasi listrik sebuah bangunan perlu

diperhatikan mengenai lambang – lambang yang dipakai, yang mana harus

sesuai dengan standart PUIL :

1. Gambar Instalasi, yang menunjukan denah bangunan (pandangan

atas) dengan rencana tata letak perlengkapan listrik dan rencana

hubungan perlengkapan listriknya.

Page 17: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

17

2. Diagram garis tunggal, yang meliputi :

Diagram PHB lengkap dengan keterangan mengenai ukuran dan

besaran pengenal komponennya

Keterangan mengenai jenis dan besar beban yang terpasang dan

pembagiannya

Sistem pembumian

Ukuran dan jenis penghantar yang dipakai

Gambar 2.7. Diagram satu garis instalasi listrik tegangan rendah

(Sumber:http://infokitabersama123.blogspot.com/2013/02/diagramgaris-

tunggal-pada-instalasi.html)

Page 18: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

18

3. Perhitungan teknis, meliputi :

Susut tegangan

Perbaikan faktor daya

Beban terpasang dan kebutuhan maksimum

Arus hubung pendek dan daya hubung pendek

Tingkat penerangan

4. Tabel bahan instalasi, yang meliputi :

Jumlah dan jenis kabel, penghantar dan perlengkapan

Jumlan dan jenis perlengkapan bantu

Jumlah dan jenis PHB

Jumlah dan jenis luminer lampu

5. Uraian teknis, yang meliputi :

Ketentuan tentang sistem proteksi

Ketentuan teknis perlengkapan listrik yang dipasang dan cara

pemasangannya

Cara pengujiannya

Jadwal waktu pelaksanaan

2.1.9. Jenis Daya

Daya listrik terbagi menjadi tiga jenis, yaitu : daya aktif, daya reaktif

dan daya nyata.

1. Daya Aktif

Daya yang berupa daya kerja seperti daya mekanik, daya panas, daya

cahaya dan sebagainya. Daya ini diperlukan supaya mesin dapat

Page 19: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

19

melakukan kerja nyata sesuai dengan kapasitas dayanya. Daya aktif

dinyatakan dalam satuan Watt (W).

P = V x I x Cos Ө (line to netral/1 fasa)……………………….(2.16)

P = √3 x V x I Cos Ө (line to line/ 3 fasa) ………………….(2.17)

Keterangan : P = Daya Aktif (watt)

V = Tegangan (volt)

I = Arus (ampere)

Cos Ө = Faktor Daya (0.85)

2. Daya Reaktif

Daya yang diperlukan oleh peralatan listrik yang bekerja dengan sistem

electromagnet. Daya ini dibutuhkan oleh mesin untuk mempertahankan

medan magnetnya agar mesin dapat beroperasi dengan baik. Daya reaktif

dinyatakan dalam VAr.

Q = V x I x sin Ө (line to netral/ 1 fasa) ……………………….(2.18)

Q = √3 x V x I x sin Ө (line to netral/ 1 fasa) …………………(2.19)

Keterangan : Q = Daya Reaktif (VAr)

V = Tegangan (volt)

I = Arus (ampere)

Sin Ө = Faktor Daya

3. Daya Nyata

Daya yang merupakan penjumlahan vektor dari daya aktif dan daya

reaktif. Daya ini dinyatakan dalam satuan VA.

√ ………………………………………………(2.20)

S = Vx I (line to netral/ 1 fasa) …………………………….(2.21)

Page 20: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

20

S = √3 x V x I (line to line/ 3 fasa) …………………………(2.22)

Keterangan : S = Daya nyata (VA)

P = Daya Aktif (watt)

Q = Daya Reaktif (VAr)

Gambar 2.8. Segitiga Daya

(Sumber : http://adyotaprawara.com/capacitor-bank.html)

2.1.10. Pembagian Beban Listrik

Untuk instalasi yang dihubungkan dengan 3 fasa, bebannya harus dibagi

serata mungkin atas masing-masing fasa. Instalasi di ruangan yang

memerlukan aliran dengan gangguan sekecil mungkin, harus dihubungkan

dengan minimal lebih dari satu rangkaian akhir dan sedapat mungkin dengan

fasa yang berbeda. Ini terutama penting untuk gedung-gedung dimana

padamnya penerangan secara tiba-tiba dapat menimbulkan panik, misalnya

di gedung-gedung pertunjukan, toko, pasar dan sebagainya. Di gedung-

gedung demikian, penerangan ruangan lebih dari 6 titik lampu, penerangan

di gang, tangga, dan tempat keluar harus dibagi atas sekurang-kurangnya 2

rangkaian dan sedapat mungkin dibagi atas beberapa fasa.

Page 21: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

21

Cara yang paling konvensional untuk melakukan ini adalah dengan

membagi bangunan kedalam 3 zona yang setiap dari mereka adalah dilayani

oleh 1 fasa. Ketiga zona ini sebisa mungkin mempunyai beban-beban yang

sama besar. Zonanya pun tidak perlu harus berada pada area yang sama.

Suatu keuntungan terdapat fasa yang berbeda dalam suatu zona adalah jika

1 fasa jatuh, disana ada pencahayaan yang disuplai oleh fasa lainnya.

Setiap papan distribusi harusnya ada untuk kelompok daya dan kelompok

pencahayaan. Dalam gedung yang besar dengan banyak outlet dan tentu juga

banyak rangkaian akhir, akan lebih muda untuk mempunyai papan yang

terpisah untuk kelompok daya dan kelompok pencahayaan.

2.1.11. Daya Seimbang

Daya seimbang pada sebuah jaringan instalasi listrik sangat diperlukan

agar tidak adanya rugi rugi (losses) pada penghantar netral. yang dimaksud

daya seimbang adalah

Dimana ketiga Line fasa (R,S,T) harus mempunyai nilai

tegangan/arus maupun daya yang seimbang atau tidak jauh berbeda

Vektor R,S,T saling membentuk sudut 120º satu sama lain

Apabila pada penyaluran daya ini arus-arus fasa dalam keadaan

seimbang maka besarnya daya dapat dinyatakan sebagai berikut :

………………………………….(2.23)

Keterangan : P = daya pada ujung kirim

V = Tegangan pada ujung kirim

Cos = faktor daya

Page 22: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

22

Daya yang sampai diujung terima akan lebih kecil disbanding daya dari

P karena terjadi penyusutan dalam saluran.

2.1.12. Tang Ampere

Tang ampere penjepit adalah perangkat listrik dua rahang yang terbuka

untuk memungkinkan menjepit sebuah konduktor listrik. Hal ini

memungkinkan sifat arus listrik dalam konduktor yang akan diukur, tanpa

harus melakukan kontak fisik dengan konduktor. Tang amper biasanya

digunakan untuk besarnya arus.

Penggunaan tang ampere yang benar adalah :

a. Pilih perangkat konduktor yang akan diukur.

b. Pilih fungsi dan jangkauan yang tepat.

c. Jepit konduktor.

d. Gunakan pemisah garis AC.

e. Ukur tegangan.

f. Catat hasil pengukuran.

Gambar 2.9. Alat Ukur Tang Ampere

(Sumber : https://www.tokopedia.com/yadirumahgps/clamp-meter-sanwa-

dcm400ac)

Page 23: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

23

2.2. Kerangka Berfikir

Sistem pembagian daya yang seimbang antar fasa pada suatu instalasi

listrik sangatlah penting, terlebih di SMKN 55 Jakarta yang merupakan

tempat pusat pemebelajaran siswa SMK yang memerlukan energi listrik

untuk praktik – praktik kejuruan. Energi listrik dengan kualitas yang baik

sangatlah penting guna mengoptimalkan kinerja suatu peralatan listrik

pada saat praktik sedang berlangsung. Suatu sistem instalasi listrik

memilki pembagi daya yang seimbang apabila ketiga vektor arus atau

tegangan sama besar dan ketiga vektor saling membentuk sudut 120 º satu

sama lain. Selain itu penjumlahan dari ketiga fasa bernilai nol agar tidak

muncul arus pada kabel netral. Jika keseimbangan beban tidak tercipta,

maka kualitas energi listrik menjadi menurun.

Berdasarkan pembahasan sebelumnya, perlu dilakukan analisis

pengaruh ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi listrik 3 fasa di

SMKN 55 Jakarta untuk menjaga kualitas dan kontinuitas penyediaan

tenaga listrik. Pada penelitian ini, perlu tahapan dalam meninjau adanya

ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi listrik 3 fasa, yakni

pengambilan data arus tiap fasa panel utama dan arus tiap fasa pada panel

sub – sub distribusi.

Setelah data terkumpul, maka dilakukan analisis terhadap data yang di

dapat, kemudian menyusun hasil penelitian dan juga pembahasannya

sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan dari proses analisa data

tersebut. Kemudian dibuat kesimpulan dari penelitian yang telah

dilakukan.

Page 24: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

24

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada Gedung SMKN 55 Jakarta,

Kecamatan Pademangan, Jakarta Utara 14410. Penelitian dilaksanakan

pada semester 103 Tahun Akademik 2015/2016, dilakukan mulai bulan

Agustus sampai dengan bulan Nopember 2015.

3.2. Metode Penelitian

Penelitian tentang analisa ketidakseimbangan beban pada sistem

instalasi listrik 3 fasa merupakan penelitian deskriptif guna mengetahui

ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi listrik 3 fasa di gedung

SMKN 55 Jakarta, dengan menggunakan data dari hasil pengukuran

berupa angka. Penelitian dilakukan dengan mengukur arus tiap fasa pada

panel utama (fasa R, fasa S dan fasa T), sub – sub panel distribusi (fasa R,

fasa S dan fasa T) yang berada di setiap lantai gedung SMKN 55 Jakarta

dan menghitung persentase ketidakseimbangan beban, kemudian

menganalisis data hasil pengukuran yang diperoleh dan mengambil

kesimpulan tentang ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi listrik

3 fasa yang berada di gedung SMKN 55 Jakarta.

3.3. Instrumen dan Alat Penelitian

Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah

berupa lembar pengamatan atau panduan pengamatan (observation sheet

24

Page 25: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

25

atau observation schedule). Dan alat yang digunakan untuk pengambilan

data dalam penelitian kali ini adalah tang ampere (clamp meter) SEW

Standard ST-310, dan AVO meter SUNWA.

3.4. Teknik Pengumpulan Data

3.4.1. Observasi Lapangan

Observasi yang dilakukan dalam penelitian adalah observasi

partisipatif, peneliti mengamati sistem kelistrikan yang berada pada

gedung SMKN 55 dan mencatat hasil observasi, kemudian berpartisipasi

dalam aktivitas yang diteliti. Tujuannya adalah agar peneliti mengetahui

objek-objek yang akan diteliti.

3.4.2. Studi Pustaka

Pengumpulan data melalui studi pustaka adalah dengan mencari

sumber-sumber referensi pada bahasan yang terkait dengan

ketidakseimbangan beban antara fasa pada sistem kelistrikan 3 fasa berupa

buku, modul, hasil perhitungan tertulis yang dilakukan oleh peneliti serta

jurnal yang berkaitan. Tujuannya adalah agar peneliti memliki acuan

dalam penulisan dan penelitian dapat dilakukan secara benar.

3.5. Prosedur Penelitian

3.5.1.Persiapan Penelitian

Persiapan yang dilakukan sebelum memulai penelitian yaitu

menyerahkan proposal usulan penelitian yang ditujukan kepada ketua

program studi teknik elektro hingga mendapatkan tiga dosen penilai. Dua

Page 26: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

26

dosen ditunjuk sebagai pembimbing dan satu dosen sebagai dosen penguji.

Selanjutnya peneliti mengurus surat permohonan penelitian di SMK

Negeri 55 Jakarta, untuk melakukan sebuah penelitian analisa

ketidakseimbangan beban pada sistem instalasi listrik 3 fasa di SMKN 55

Jakarta.

3.5.2.Pelaksanaan Penelitian

Setelah surat izin penelitian diterima oleh SMKN 55 Jakarta, maka

selanjutnya peneliti mulai melakukan penelitian dengan didampingi

instruktur lapangan dan pembimbing dalam penulisan.

Penelitian ini mengacu pada konsep dasar penelitian eksperimen dimana

hasil yang di dapat merupakan hasil mutlak. Penelitian ini dilakukan

dengan cara pengecekan konfigurasi jaringan listrik setelah itu mengecek

pembagian beban tiap fasa, lalu pengecekan nilai beban puncak pemakaian

pada pagi hari, siang hari dan malam hari, untuk menemukan hasil

perencanaan pembagian beban secara merata sesuai dengan kerangka teori

yang telah dijabarkan.

3.6. Teknik Analisis Data

Setelah semua data diperoleh dari hasil pengukuran dan perhitungan,

maka langkah berikutnya mengolah atau menganalisis data tersebut.

Teknik analisis data dalam penelitian ini dibagi menjadi :

Page 27: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

27

1. Teknik Analisis Rekapitulasi Pemakaian Beban Listrik

Berdasarkan data-data yang telah diperoleh, maka akan terlihat

perbedaan antara beban pengaman yang digunakan, jumlah titik beban

dalam 1 grup, serta penggunaan beban antar fase R, S, T dan

perbedaan selisih bebannya serta ada atau tidaknya penggabungan

antara instalasi tenaga dan instalasi penerangan. Dari data tersebut

maka akan terlihat gejala seimbang atau tidaknya pembagian beban

antar fasa tersebut. Jika perbedaan selisih yang terlampau jauh maka

diperlukannya perbaikan dan pemerataan beban dan jika ada kesalahan

dalam grouping beban maka perlu adanya tindakan perbaikan agar

tidak terjadi gangguan yang diakibatkan adanya penggabungan

instalasi tenaga dan instalasi penerangan.

2. Teknik Analisis Pengukuran Beban Rata-rata Instalasi Listrik

Dari pengukuran yang dilakukan selama 5 (lima) hari dalam

pengecekan pemakaian beban mulai dari jam 06.00 – 15.00 maka

dilakukan penampilan data dengan membuat grafik rata – rata beban

pada panel listrik SMKN 55. Analisa ini memaparkan pengukuran

beban rata-rata mulai dari panel utama, hingga panel distribusi (panel

penerangan dan panel AC) tiap lantai.

3. Teknik Pengukuran Beban Tertinggi

Dari pengukuran yang dilakukan selama 5 (lima) hari dalam

pengecekan pemakaian beban mulai dari 06.00 – 15.00 maka

dilakukan penampilan data dengan grafik beban tertinggi pada panel

panel utama ini dan dapat dilihat nilai beban tertinggi yang terdapat di

Page 28: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

28

tiap fasa R, S, T. Dari sini dapat dilihat waktu dan nilai beban puncak

tertinggi di tiap fasa. Analisa ini memaparkan pengukuran beban

tertinggi mulai dari panel utama, hingga panel distribusi (panel

penerangan dan panel AC) tiap lantai.

3.7. Single Line Diagram Kabel Feeder

LANTAI 1 (LP/D1)

LANTAI 1 (LP/D2)

LANTAI 1 (PP/D1)

LANTAI 1 (PP/D2)

LANTAI 2 (PP/2.2)

LANTAI 2 (PP/2.1)

LANTAI 2 (LP/2.2)

LANTAI 2 (LP/2.1)

LANTAI 3 (LP/3.1)

LANTAI 3 (LP/3.2)

LANTAI 4 (LP/4)

SUMBER

PLN NFB 3P

200 A

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

MCB 3P

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

40 A

40 A

50 A

63 A

32 A

40 A

32 A

40 A

25 A

32 A

16 A

Gambar 3.1. Single Line Diagram Kabel Feeder

(Sumber : Dokumen Pribadi)

Page 29: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

37

Tabel 3.1. Tabel Rekapitulasi Beban (Per Lantai)

R S T

Daya Total (Watt)

Arus 1 Fase (Ampare)

Arus 3 Fase (Ampare)

Group Ruangan Beban Daya JumlahDaya

29

Page 30: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

38

Tabel 3.2. Tabel Rekapitulasi Pengukuran Pemakaian Beban

PANEL FASA

WAKTU

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

PANEL UTAMA

R

S

T

PANEL

LP/D1

R

S

T

PANEL

PP/D1

R

S

T

PANEL

LP/D2

R

S

T

30

Page 31: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

39

PANEL

PP/D2

R

S

T

PANEL

LP/2.1

R

S

T

PANEL

PP/2.1

R

S

T

PANEL

LP/2.2

R

S

T

PANEL

PP/2.2

R

S

T

31

Page 32: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

40

PANEL

LP/3.1

R

S

T

PANEL

LP/3.2

R

S

T

PANEL

LP/4

R

S

T

32

Page 33: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

33

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil Penelitian

4.1.1. Sistem Instalasi Listrik di Gedung SMKN 55 Jakarta

Sistem instalasi listrik yang terdapat di gedung SMKN 55 Jakarta

berupa penyaluran distribusi daya listrik oleh PLN sebesar 57 kVA yang

disalurkan ke Low Voltage Main Distribution Panel (LVMDP), dari

LVMDP disalurkan ke beberarapa sub panel yaitu LP/D1, LP/D2, PP/D1,

PP/D2, LP/2.1, LP/2.2, PP/2.1, PP/2.2/ LP/3.1, LP/3.2 dan LP/4. LP/D1 -

LP/D2 yang terletak pada lantai 1 mendistribusikan menuju ruangan -

ruangan yang berada di lantai 1 dan PP/D1 - PP/D2 mendistribusikan

menuju bengkel – bengkel yang berada di lantai 1, sedangkan LP/2.1 –

LP/2.2 yang terletak di lantai 2 mendistribusikan menuju ruangan -

ruangan yang berada di lantai 2 dan PP/2.1 - PP/2.2 mendistribusikan

menuju bengkel – bengkel yang berada di lantai 2, LP/3.1 – LP/3.2 yang

terletak di lantai 3 mendistribusikan menuju ruangan – ruangan yang

berada di lantai 3 dan LP/4 yang terletak di lantai 4 mendistribusikan

menuju ruangan – ruangan lantai 4. Pada gedung SMKN 55 Jakarta ini

tidak memiliki sistem backup.

4.1.2. Permasalahan yang Ditemukan Pada Instalasi Listrik SMKN 55

Jakarta

Kondisi instalasi listrik SMKN 55 Jakarta sudah terlalu lama dan perlu

adanya peremajaan instalasi listrik. Permasalahan yang ada pada instalasi

listrik SMKN 55 Jakarta, seperti :

33

Page 34: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

34

1. Pembagian beban antar fasa tidak seimbang.

2. Pembagian beban masih secara campur/gabung antara penerangan dan

tenaga.

3. Sering putusnya fuse/pengaman pada APP instalasi listrik.

4. Adanya bunyi berdesis pada panel LP/3.1 lantai 3, seolah indikasi

bahwa sambungan kabel kurang kuat atau loss.

5. Penggunaan warna kabel yang tidak sesuai dengan PUIL.

6. Alat ukur dan lampu indikator pada LVMDP sudah tidak berfungsi

atau mati.

4.1.3. Konfigurasi Panel Instalasi Listrik Gedung SMKN 55 Jakarta

4.1.3.1.Konfigurasi Panel Utama Instalasi Listrik

Panel utama merupakan tempat sebagai pusat penyaluran dari gardu

distribusi dengan kapasitas tegangan rendah yaitu 220V/380V. Panel

utama dilengkapi dengan alat ukur KWh meter yang berfungsi sebagai

pengukur pemakaian daya setiap jamnya yang digunakan pada gedung

SMKN 55 Jakarta.

4.1.3.2.Konfigurasi Panel Distribusi Instalasi Listrik SMKN 55 Jakarta

Panel distribusi utama adalah tempat penyaluran dari panel utama ke

beban atau ke panel sub distribusi. Pada panel utama ini terdapat beberapa

komponen, yaitu :

a. Pembatas Arus Tiap Panel Distribusi

Panel distibusi ini dilengkapi dengan pengaman utama yaitu No Fuse

Breaker (NFB) dengan kapasitas 250 A dan terhubung dengan dengan

pengaman arus tiap lantai yang menggunakan Mini Circuit Breaker

Page 35: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

35

(MCB) dengan kapasitas yang bermacam – macam, pembatas arus tiap

panel sub distribusi sebagai berikut :

1. Pengaman daya lantai 1 (LP/D1) fasa R (32A), fasa S (32A), fasa

T (32A).

2. Pengaman daya lantai 1 (LP/D2) fasa R (40A), fasa S (40A), fasa T

(40A).

3. Pengaman daya lantai 1 (PP/D1) fasa R (40A), fasa S (40A), fasa

T (40A).

4. Pengaman daya lantai 1 (PP/D2) fasa R (40A), fasa S (40A), fasa

T (40A).

5. Pengaman daya lantai 2 (LP/2.1) fasa R (32A), fasa S (32A), fasa

T (32A).

6. Pengaman daya lantai 2 (LP/2.2) fasa R (40A), fasa S (40A), fasa

T (40A).

7. Pengaman daya lantai 2 (PP/2.1) fasa R (50A), fasa S (50A), fasa

T (50A).

8. Pengaman daya lantai 2 (PP/2.2) fasa R (63A), fasa S (63A), fasa

T (63A).

9. Pengaman daya lantai 3 (LP/3.1) fasa R (32A), fasa S (32A), fasa

T (32A).

10. Pengaman daya lantai 3 (LP/3.2) fasa R (16A), fasa S (16A), fasa

T (16A).

11. Pengaman daya lantai 4 (LP/4) fasa R (16A), fasa S (16A), fasa T

(16A).

Page 36: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

36

b. Amperemeter, Voltmeter, Lampu Indikator dan Saklar Voltage

Panel distribusi ini juga dilekngkapi dengan alat ukur amperemeter

antar fasa, yang berfungsi untuk mengukur arus pemakaian beban tiap

fasa. Voltmeter yang berfungsi untuk mengukur tegangan tiap fasa.

Lampu indikator yang berfungsi sebagai penanda kondisi hidup/mati

listrik di tiap fasa, namun ketiga komponen tersebut tidak berfungsi.

4.1.3.3.Konfigurasi Panel Sub Distribusi Lantai 1

Panel sub distribusi di lantai 1 terdapat 4 buah panel sub distribusi, yaitu :

1. Panel LP/D1

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 1 dengan pengaman MCB 3

fasa 40 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/D1 yang melayani beban lantai 1 sebagai

berikut :

- Suplai stop kontak pada ruangan 102 dan ruangan 103 dengan

kapasitas MCB 10A.

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 109 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai penerangan pada ruangan 106 dan ruangan 107 dengan

kapasitas MCB 16A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 105 denga kapasitas MCB

10A.

Page 37: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

37

- Suplai penerangan pada ruangan 104A dan AC Pendingin pada

ruangan 108 dengan kapasitas MCB 10A.

b. Fasa S, pada panel LP/D1 yang melayani beban lantai 1 sebagai

berikut :

- Suplai AC Pendingin pada ruang 106 dengan kapsitas MCB

32A.

- Suplai penerangan pada ruangan 105 dan ruangan 108 dengan

kapasitas MCB 10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 107 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai penerangan pada ruang 103 dengan kapasitas MCB 10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 108 dengan kapasitas MCB

10A.

c. Fasa T, pada panel LP/D1 yang melayani beban lantai 1 sebagai

berikut :

- Suplai stop kontak pada ruangan 101 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai penerangan pada ruangan 104B dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 102 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 108 dengan kapasitas MCB

10A.

Page 38: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

38

- Suplai penerangan pada ruangan 101 dan ruangan 102 dengan

kapasitas MCB 6A.

MCB 3P

32 A

10

A

10

A16

A

10

A

32

A

10

A

16

A

10

A

10

A

16

A

10

A

6

A

10

A

10

A

10

A

R S T N P

E

1

2

65

4

3 13

12

1110

9

8

7

15

14

Keterangan :

1. Stop kontak R. 102 & R. 103 6. AC R. 106 11. Stop Kontak R.101

2. AC R. 109 7. Penerangan R. 105 & R. 108 12. Penerangan R.104B

3. Penerangan R. 106 & R. 1107 8. Stop kontak R. 107 13. AC R. 102

4. Stop kontak R. 105 9. Penerangan R. 103 14. AC R. 108

5. Penerangan R. 104A & AC R. 108 10. Stop Kontak R. 208 15. Penerangan R. 101 & R102

Gambar 4.1. Panel LP/D1

(Sumber : Dokumen Pribadi)

2. Panel LP/D2

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 1 dengan pengaman MCB 3

fasa 32 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/D2 yang melayani beban lantai 1 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada koridor dengan kapasitas MCB 6A.

Page 39: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

39

- Suplai penerangan dan stop kontak pada aula dengan kapasitas

MCB 6A.

- Suplai stop kontak dan penerangan pada lobby dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai penerangan pada ruangan 111 dan ruangan 112 dengan

kapasitas MCB 10A.

b. Fasa S, pada panel LP/D2 yang melayani beban lantai 1 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 110 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 110 dan ruangan 111 dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai penerangan dan stop kontak pada pos satpam dengan

kapasitas MCB 16A.

- Suplai penerangan pada ruangan 111 dengan kapasitas MCB

10A.

c. Fasa T, pada panel LP/D2 yang melayani beban lantai 1 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 113 dan ruangan 114 dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai penerangan dan stop kontak pada kantin dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai penerangan dan stop kontak pada ruangan BC dan dapur

dengan kapasitas MCB 10A.

Page 40: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

40

- Suplai stop kontak pada ruangan 113 dengan kapasitas MCB

10A.

MCB 3P

40 A

6

A

6

A

6

A

10

A

10

A

6

A

16

A

10

A

6

A

6

A

10

A

10

A

R S T N P

E

1

4

2

10

7 6

311

8

5

12

9

Keterangan :

1. Penerangan Koridor 5. Stop Kontak R.110 & R.111 9. Penerangan & Stop Kontak BC & Dapur

2. Penerangan R.110 6. Penerangan & Stop Kontak Kantin 10. Penerangan R.111 & R.112

3. Penerangan R.113 & R.114 7. Stop kontak Lobby 11. Penerangan R. 111

4. Penerangan & Stop Kontak Aula 8. Penerangan & Stop Kontak Pos Satpam 12. Stop Kontak R. 113

Gambar 4.2. Panel LP/D2

(Sumber : Dokumen Pribadi)

3. Panel PP/D1

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk

bengkel/laboratorium pada lantai 1 dengan pengaman MCB 3 fasa 40

A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai berikut:

a. Melayani ruang praktik Teknik Kendaraan Ringan ruang 101

dengan kapasitas MCB 40A.

b. Melayani ruang praktik Teknik Kendaraan Ringan ruang 107

dengan kapasitas MCB 25A.

Page 41: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

41

c. Melayani ruang Tata Usaha dan Kepala Sekolah dengan kapasitas

MCB 25A.

MCB 3P

40 A

40

A

25

A

25

A

R S T N P

E

1 32

Keterangan :

1. R. 101 2. R. 107 3. R.109

Gambar 4.3. Panel PP/D1

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4. Panel PP/D2

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk

bengkel/laboratorium pada lantai 1 dengan pengaman MCB 3 fasa 40

A, pembagian bebannya sebagai berikut:

a. Melayani bengkel praktik Teknik Kendaraan Ringan ruang 110

dengan kapasitas MCB 20A.

b. Melayani bengkel praktik Teknik Kendaraan Ringan ruang 111

dengan kapasitas MCB 10A.

Page 42: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

42

MCB 3P

40 A

20

A

10

A

R S T N P

E

1 2

Keterangan :

1. R. 110 2. R. 111

Gambar 4.4. Panel PP/D2

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.3.4.Konfigurasi Panel Sub Distribusi Lantai 2

Panel sub distribusi di lantai 2 terdapat 4 buah panel sub distribusi, yaitu :

1. Panel LP/2.1

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 2 dengan pengaman MCB 3

fasa 32 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/2.1 yang melayani beban lantai 2 sebagai

berikut :

Page 43: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

43

- Suplai stop kontak pada ruangan 208 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 201 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 207 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 202A dan 202B dengan

kapasitas MCB 6A.

b. Fasa S, pada panel LP/2.1 yang melayani beban lantai 2 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 201 dan 202B dengan

kapasitas MCB 16A.

- Suplai penerangan pada ruangan 206 dan 208 dengan kapastas

MCB 10A.

- Suplai AC Pendingan pada ruangan 201 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 204 dengan kapasitas MCB

6A.

c. Fasa T, pada panel LP/2.1 yang melayani beban lantai 2 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 202A dengan kapsitas MCB

16A.

- Suplai penerangan pada ruangan 205 dan 207 dengan kapasitas

MCB 16A.

Page 44: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

44

- Suplai penerangan pada ruangan 204 dan stop kontak pada

ruangan 205 dengan kapsitas MCB 10A.

- Suplai penerangan pada ruangan 206 dengan kapasitas MCB

6A.

MCB 3P

32 A

16

A

10

A10

A

6

A

16

A

10

A

10

A

6

A

16

A

16

A

10

A

6

A

R S T N P

E

1

2

5

4

3 10

98

7

6

12

11

Keterangan :

1. Stop kontak R. 208 5. Penerangan R. 201 & R. 202B 9. Penerangan R. 202A

2. Stop kontak R. 201 6. Penerangan R. 206 & R. 208 10. Penerangan R. 205 & R. 207

3. Stop kontak R. 207 7. AC R. 201 11. Penerangan R. 204

4. Stop kontak R. 202A & R. 202B 8. Stop kontak R. 204 12. Penerangan R. 206

Gambar 4.5. Panel LP/2.1

(Sumber : Dokumen Pribadi)

2. Panel LP/2.2

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 2 dengan pengaman MCB 3

fasa 40 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/2.2 yang melayani beban lantai 2 sebagai

berikut :

Page 45: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

45

- Suplai penerangan pada koridor dan ruangan 217 dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 213 dengan kapasitas MCB

6A.

- Suplai penerangan pada ruangan 215 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 214 dan 215 dengan kapasitas

MCB 10A.

b. Fasa S, pada panel LP/2.2 yang melayani beban lantai 2 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 214 dengan kapasitas MCB

6A.

- Suplai penerangan pada ruangan 209 dan 210 dengan kapasitas

MCB 10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 213 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 209 dan penerangan pada

ruangan 211 dengan kapasitas MCB 10A.

c. Fasa T, pada panel LP/2.2 yang melayani beban lantai 2 sebagai

berikut :

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 216 dengan kapasitas MCB

20A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 211 dan 212 dengan kapasitas

MCB 6A.

Page 46: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

46

- Suplai penerangan pada ruangan 212 dan 213 dengan kapasitas

MCB 10A.

- Suplai penerangan pada ruangan 216 dengan kapasitas MCB

20A.

MCB 3P

63 A

6

A

6

A10

A

10

A

6

A

10

A

16

A

10

A

20

A

6

A

10

A

20

A

R S T N P

E

1

4

2

10

7 6

311

8

5

12

9

Keterangan :

1. Pnerangan koridor & R. 207 5. Penerangan R. 209 & R. 210 9. Penerangan R. 212 & R. 213

2. Penerangan R. 214 6. Stop kontak R. 211 & R. 212 10. Stop kontak R. 214 & R. 215

3. AC R. 216 7. Penerangan R. 215 11. Penerangan R. 211 & Penerangan R. 211

4. AC R. 213 8. Stop kontak R. 213 12. Penerangan R. 216

Gambar 4.6. Panel LP/2.2

(Sumber : Dokumen Pribadi)

3. Panel PP/2.1

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk

bengkel/laboratorium pada lantai 2 dengan pengaman MCB 3 fasa 50

A, pembagian bebannya sebagai berikut:

a. Melayani ruang praktik Multimedia ruang 202 dengan kapasitas

MCB 40A.

Page 47: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

47

b. Melayani ruang praktik Multimedia ruang 205 dengan kapasitas

MCB 40A.

c. Melayani ruang praktik Multimedia ruang 206 dengan kapasitas

MCB 25A.

d. Melayani ruang praktik Teknik Instalasi Listrik ruang 207 dengan

kapasitas MCB 40A.

MCB 3P

50 A

40

A

40

A

25

A

R S T N P

E

1 42

40

A

3

Keterangan :

1. R. 202 2. R. 205 3. R. 207 4. R. 206

Gambar 4.7. Panel PP/2.1

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4. Panel PP/2.2

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk

bengkel/laboratorium pada lantai 2 dengan pengaman MCB 3 fasa 63

A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai berikut:

Page 48: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

48

a. Melayani ruang praktik Teknik Instalasi Listrik ruang 208 dengan

kapasitas MCB 25A.

b. Melayani ruang praktik Teknik Instalasi Listrik ruang 209 dengan

kapasitas MCB 40A.

c. Melayani ruang praktik Teknik Instalasi Listrik ruang 211 dengan

kapasitas MCB 25A.

d. Melayani ruang praktik Teknik Instalasi Listrik ruang 212 dengan

kapasitas MCB 40A.

MCB 3P

63 A

40

A

25

A

25

A

R S T N P

E

1 42

40

A

3

Keterangan :

1. R. 209 2. R. 208 3. R. 212 4. R. 211

Gambar 4.8. Panel PP/2.2

(Sumber : Dokumen Pribadi)

Page 49: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

49

4.1.3.5.Konfigurasi Panel Sub Distribusi Lantai 3

Panel sub distribusi di lantai 3 terdapat 2 buah panel sub distribusi, yaitu :

1. Panel LP/3.1

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 3 dengan pengaman MCB 3

fasa 32 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/3.1 yang melayani beban lantai 3 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan dan AC pendingin pada ruangan 307 dengan

kapasitas MCB 16A.

- Suplai penerangan dan stop kontak pada ruangan 307 dengan

kapasitas MCB 10A.

- Kosong

- Suplai penerangan pada ruangan 304 dengan kapasitas MCB

6A.

b. Fasa S, pada panel LP/3.1 yang melayani beban lantai 3 sebagai

berikut :

- Suplai stop kontak pada ruangan 305 dan ruangan 306 dan AC

pendingin pada ruangan 306 dengan kapasitas MCB 16A.

- Suplai AC pendingin pada ruangan 306 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 301 dan ruangan 302 dengan

kapasitas MCB 10A.

Page 50: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

50

- Suplai penerangan pada ruangan 305 dan ruangan 306 dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai penerangan dan AC pendingin pada ruangan 307 dengan

kapasitas MCB 10A.

c. Fasa T, pada panel LP/3.1 yang melayani beban lantai 3 sebagai

berikut :

- Suplai stop kontak pada ruangan 307 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai penerangan pada ruangan 303 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 302 dan penerangan ruangan

303 dengan kapasitas MCB 10A.

- Suplai penerangan pada ruangan 301 dan ruangan 302 dengan

kapaitas MCB 6A.

MCB 3P

32 A

16

A

10

A10

A

6

A

16

A

10

A

10

A

6

A

16

A

10

A

10

A

6

A

R S T N P

E

1

2

5

4

3 11

108

7

6

13

12

9

10

A

Keterangan :

1. AC R. 307 6. AC R. 306 11. Penerangan R. 303

2. Penerangan & Stop Kontak R. 307 7. Stop Kontak R. 301 & R. 302 12. S. Kon R. 302 & Penerangan R.303

3. Kosong 8. Penerangan R. 305 & R. 306 13. Penerangan R 301 & R.302

4. Penerangan R. 304 9. Penerangan & AC R. 307

5. Stop Kontak R. 305, R. 306 & AC R. 306 10. Stop Kontak R. 07

Gambar 4.9. Panel LP/3.1

(Sumber : Dokumen Pribadi)

Page 51: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

51

2. Panel LP/3.2

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 3 dengan pengaman MCB 3

fasa 16 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/3.2 yang melayani beban lantai 3 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 313 dengan kapasitas MCB

6A.

- Suplai penerangan pada ruangan 310 dengan kapasitas MCB

10A.

- Supai stop kontak pada ruangan 311, 312 dan ruangan 313

dengan kapasitas MCB 10A.

b. Fasa S, pada panel LP/3.2 yang melayani beban lantai 3 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada koridor dan pada ruangan 314 dengan

kapasitas MCB 6A.

- Suplai penerangan pada ruangan 311 dengan kapsitas MCB 6A.

- Suplai penerangan pada ruangan 308 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 308 dengan kapasitas MCB

10A.

c. Fasa T, pada panel LP/3.2 yang melayani beban lantai 3 sebagai

berikut :

Page 52: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

52

- Suplai penerangan pada ruangan 312 dengan kapasitas MCB

6A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 309 dan ruangan 310 dengan

kapasitas MCB 10A.

- Suplai penerangan pada ruangan 309 dengan kapasitas MCB

10A.

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 311 dengan kapasitas MCB

6A.

MCB 3P

16 A

6

A

6

A

10

A

6

A

6

A

16

A

10

A

6

A

6

A

10

A

6

A

R S T N P

E

2

5

17 8

39

6

4

11

10

Keterangan :

1. Penerangan Koridor & R. 314 5. Penerangan R. 310 9. Stop Kontak R. 308

2. Penerangan R. 313 6. Penerangan R. 308 10. Penerangan R. 309

3. Penerangan R. 312 7. Stop Kontak R. 311, R. 312 & R. 313 11. AC R. 311

4. Penerangan R. 311 8. Stop Kontak R. 309 & R. 310

Gambar 4.10. Panel LP/3.2

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.3.6.Konfigurasi Panel Sub Distribusi Lantai 4

Panel sub distribusi di lantai 4 hanya terdapat 1 buah panel sub distribusi,

yaitu :

Page 53: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

53

1. Panel LP/4

Panel ini berfungsi sebagai penyaluran tenaga lisrik untuk penerangan,

penyalur daya dan beban AC pada lantai 4 dengan pengaman MCB 3

fasa 16 A, pembagian beban dari ketiga fasa tersebut melayani sebagai

berikut :

a. Fasa R, pada panel LP/4 yang melayani beban lantai 4 sebagai

berikut :

- Suplai penerangan pada ruangan 401, 402, 403 dan ruangan

404 dengan kapasitas MCB 25A.

- Suplai penerangan pada ruangan 408, 409 dan ruangan 410

dengan kapasitas MCB 6A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 409 dan ruangan 410 dengan

kapasitas 16A.

b. Fasa S, pada panel LP/4 yang melayani beban lantai 4 sebagai

berikut :

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 402 dan ruangan 411

dengan kapasitas MCB 20A.

- Suplai penerangan pada ruangan 407 dengan kapasitas MCB

6A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 405 dan ruangan 408 dengan

kapasitas MCB 16A.

c. Fasa T, pada panel LP/4 yang melayani beban lantai 4 sebagai

berikut :

Page 54: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

54

- Suplai penerangan pada koridor dan ruangan 412 dengan

kapasitas MCB 25A.

- Suplai AC Pendingin pada ruangan 407 dengan kapasitas MCB

16A.

- Suplai penerangan pada ruangan 405, 406 dan stop kontak pada

ruangan 406, 407 dengan kapasitas MCB 6A.

- Suplai stop kontak pada ruangan 402, 403 dan ruangan 404

dengan kapasitas MCB 16A.

MCB 3P

20 A

25

A

6

A

16

A

20

A

6

A

16

A

25

A

16

A

6

A

16

A

R S T N P

E

2

5

38 4

1

9

6

10

7

Keterangan :

1. Penerangan Koridor & R. 412 5. Penerangan R. 48, R. 409 & R. 410 9. Stop Kontak R. 405 & R. 408

2. Penerangan R. 401, R. 402, R. 403 & R. 404 6. Penerangan R. 407 10. S. Kontak R. 402, R. 403, R. 404

3. AC R. 402 & R. 411 7. S. Kontak R. 406, R. 407 & Pen R. 405 & R. 406

4. AC R. 407 8. Stop Kontak R. 408 & R. 409

Gambar 4.11. Panel LP/4

(Sumber : Dokumen Pribadi)

Page 55: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

55

4.1.4. Analisa Pengukuran Beban Listrik

Dari pegukuran yang dilakukan selama 5 (lima) hari pada tanggal 2

sampai 6 november 2015 di panel LP/D1, LP/D2, PP/D1, PP/D2, LP/2.1,

LP/2.2, PP/2.1, PP/2.2, LP/3.1, LP/3.2 dan LP/4, dibagi menjadi 3 bagian

waktu pengukuran yaitu:

a. Beban Minimal

Beban yang diukur pada pukul 06:00, 12:00, 15: 00 WIB. Hasil

pengukuran menunjukkan pada waktu tersebut pemakain paling

rendah, karena aktifitas sekolah baru dimulai pemebelajaran, ISHOMA

dan kegiatan pembelajaran ingin selesai atau pulang.

b. Beban Normal

Beban yang diukur pada pukul 07:00, 09:00, 10:00, 14:00 WIB yaitu

ketika sebagian kegiatan belajar seperti biasa yaitu penggunaan hanya

menggunakan lampu dan laptop sebagai media pembelajaran.

c. Beban Puncak

Beban yang diukur pada pukul 08.00, 11:00, 13:00 WIB yaitu ketika

pembelajaran menggunakan bengkel dan laboratorium secara

bersamaan. Hasil pengukuran menunjukan waktu tersebut merupakan

pengukuran beban tertinggi.

4.1.5. Pengukuran Beban Rata – rata

Dari pegukuran yang dilakukan selama 5 (lima) hari pada tanggal 2

sampai 6 november 2015 maka dilakukan penampilan data dengan

membuat grafik rata – rata beban pada panel listrik di gedung SMKN 55

Jakarta.

Page 56: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

56

4.1.5.1. Panel Utama

Data pengukuan rata – rata beban panel utama ditunjukkan pada tabel

4.1

Tabel 4.1. Hasil Pengukuran rata – rata beban pada panel utama

WAKTU

Arus (Ampere)

R S T

6:00 30 29 44

7:00 83 81 90

8:00 80 86 102

9:00 72 85 91

10:00 76 83 93

11:00 86 71 112

12:00 64 54 68

13:00 91 86 102

14:00 86 51 100

15:00 38 34 51

Berdasarkan data pada tabel diatas, rata – rata beban panel utama

terjadi perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R

(62,7)A, S(57,1)A dan T(81,2)A, dengan ketidakseimbangan beban di

panel utama adalah

Page 57: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

57

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 14,3%

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel utama

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 14,3 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (91)A

pada pukul 13:00 WIB, untuk fasa S(86)A pada pukul 08:00 dan 13:00

WIB dan untuk fasa T(112)A pada pukul 11:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(4,6)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(19,3)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(14,7)A.

Page 58: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

58

Gambar 4.12. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Utama

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.2. Panel Lantai 1 (LP/D1)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 1 (LP/D1) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (0,8)A,

S(2,1)A dan T(5,1)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 1

(LP/D1) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%ketidakseimbangan Beban = 60,6%

0

20

40

60

80

100

120

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 59: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

59

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 1 (LP/D1)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 60,6 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (2,6)A

pada pukul 08:00 WIB, untuk fasa S(8,6)A pada pukul 08:00 WIB dan

untuk fasa T(6,9)A pada pukul 13:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(1,3)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(3,8)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(5,1)A.

Gambar 4.13. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 1

(LP/D1)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.3. Panel Lantai 1 (LP/D2)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 1 (LP/D2) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (9,1)A,

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 60: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

60

S(10,7)A dan T(8,5)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 1

(LP/D1) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 9%

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 1 (LP/D2)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 9 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R

(13,6)A pada pukul 13:00 WIB, untuk fasa S(15,2)A pada pukul 11:00

WIB dan untuk fasa T(12,1)A pada pukul 11:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(1,6)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(2,2)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(0,6)A.

Page 61: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

61

Gambar 4.14. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 1

(LP/D2)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.4. Panel Lantai 1 (PP/D1)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 1 (PP/D1) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (18,5)A,

S(12,9)A dan T(13,2)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 1

(LP/D1) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 16,6%

0

2

4

6

8

10

12

14

16

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 62: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

62

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 1 (PP/D1)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 16,6 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (26)A

pada pukul 10:00 WIB, untuk fasa S(19,2)A pada pukul 10:00 WIB dan

untuk fasa T(20)A pada pukul 06:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(5,6)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(0,3)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(5,3)A.

Gambar 4.15. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 1

(PP/D1)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.5. Panel Lantai 1 (PP/D2)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 1 (PP/D2) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (9,1)A,

0

5

10

15

20

25

30

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 63: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

63

S(10,7)A dan T(8,5)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 1

(LP/D2) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 8,6%

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 1 (PP/D2)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 8,6 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R

(14,1)A pada pukul 13:00 WIB, untuk fasa S(15,2)A pada pukul 11:00

WIB dan untuk fasa T(12,1)A pada pukul 11:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(1,6)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(2,2)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(0,6)A.

Page 64: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

64

Gambar 4.16. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 1

(PP/D2)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.6. Panel Lantai 2 (LP/2.1)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 2 (LP/2.1) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (4,9)A,

S(6,4)A dan T(5,6)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 2

(LP/D2) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 28%

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 65: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

65

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 2 (LP/2.1)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 28 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (6,8)A

pada pukul 09:00 WIB, untuk fasa S(11,2)A pada pukul 11:00 WIB dan

untuk fasa T(9,6)A pada pukul 14:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(1,5)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(0,8)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(0,7)A.

Gambar 4.17. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 2

(LP/2.1)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.7. Panel Lantai 2 (LP/2.2)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 2 (LP/2.2) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (6,5)A,

0

2

4

6

8

10

12

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 66: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

66

S(1,8)A dan T(2,6)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 2

(LP/D2) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 53%

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 2 (LP/2.2)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 53 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (8,5)A

pada pukul 10:00 WIB, untuk fasa S(3,6)A pada pukul 11:00 WIB dan

untuk fasa T(4,2)A pada pukul 09:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(4,7)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(0,8)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(3,9)A.

Page 67: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

67

Gambar 4.18. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 2

(LP/2.2)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.8. Panel Lantai 2 (PP/2.1)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 2 (PP/2.1) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (8,5)A,

S(5,1)A dan T(3,2)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 2

(PP/2.1) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 32,6%

0

2

4

6

8

10

12

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 68: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

68

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 2 (PP/2.1)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 32,6 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R

(13,5)A pada pukul 08:00 WIB, untuk fasa S(9,1)A pada pukul 11:00 WIB

dan untuk fasa T(5,3)A pada pukul 11:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(3,4)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(1,9)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(5,3)A.

Gambar 4.19. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 2

(PP/2.1)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.9. Panel Lantai 2 (PP/2.2)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 2 (PP/2.2) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (11,1)A,

0

2

4

6

8

10

12

14

16

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 69: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

69

S(4,5)A dan T(8,7)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 2

(PP/2.2) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 29,3%

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 2 (PP/2.2)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 29,3 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (18)A

pada pukul 11:00 WIB, untuk fasa S(10,5)A pada pukul 14:00 WIB dan

untuk fasa T(10,5)A pada pukul 13:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(6,6)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(4,2)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(2,4)A.

Page 70: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

70

Gambar 4.20. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 2

(PP/2.2)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.10. Panel Lantai 3 (LP/3.1)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 3 (LP/3.1) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (10,8)A,

S(9)A dan T(8,2)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 3

(LP/3.1) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 10,3%

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 71: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

71

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 3 (LP/3.1)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 10,3 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R

(15,6)A pada pukul 11:00 WIB, untuk fasa S(13,9)A pada pukul 14:00

WIB dan untuk fasa T(13,1)A pada pukul 13:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(1,8)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(0,8)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(2,6)A.

Gambar 4.21. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 3

(LP/3.1)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.11. Panel Lantai 3 (LP/3.2)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 3 (LP/3.2) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (0,8)A,

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 72: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

72

S(0,8)A dan T(0,6)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 3

(LP/3.2) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 1%

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 3 (LP/3.2)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 1 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (3,8)A

pada pukul 07:00 WIB, untuk fasa S(1,7)A pada pukul 09:00 WIB dan

untuk fasa T(0,7)A pada pukul 14:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(0)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(0,2)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(0,2)A.

Page 73: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

73

Gambar 4.22. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 3

(LP/3.2)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

4.1.5.12. Panel Lantai 4 (LP/4)

Data pengukuran rata – rata beban panel lantai 4 (LP/4) terjadi

perbedaan pemakaian antar Fasa R, S, T. rata – rata beban Fasa R (0,6)A,

S(2,7)A dan T(0,6)A, dengan ketidakseimbangan beban di panel lantai 4

(LP/4) adalah

| | | | | |

| | | | | |

%Ketidakseimbangan Beban = 72%

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 74: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

74

Pada pengukuran beban rata – rata beban panel lantai 4 (LP/4)

%ketidakseimbangan beban antar fasa R, S, T, adalah 72 %. Beban

mengalami kenaikan dimulai pukul 07:00 WIB sampai 12:00 WIB, dan

mengalami penurunana pada pukul 14:00 WIB sampai 15:00 WIB karena

kegiatan pembelajaran mulai berakhir . Beban tertinggi pada fasa R (1,1)A

pada pukul 14:00 WIB, untuk fasa S(6,5)A pada pukul 08:00 WIB dan

untuk fasa T(1,2)A pada pukul 09:00 WIB.

Untuk selisih pemakaian beban fasa R – S dari beban rata – rata adalah

(1,1)A, untuk selisih pemakaian beban S – T dari beban rata – rata adalah

(1,1)A dan untuk selisih beban fasa R – T dari beban rata – rata adalah

(0)A.

Gambar 4.23. Grafik Pengukuran Beban Rata – rata Panel Lantai 4

(LP/4)

(Sumber : Dokumen Pribadi)

0

1

2

3

4

5

6

7

6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00

Fasa R

Fasa S

Fasa T

Page 75: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

75

4.2. Pembahasan

4.2.1. Ketidakseimbangan Beban Pada Panel Distribusi SMKN 55 Jakarta

Selama pengukuran beban pada panel yang telah dilakukan di gedung

SMKN 55 Jakarta, terdapat ketidakseimbangan beban yang terjadi pada

panel – panel sub distribusi. Berikut merupakan hasil pengukuran :

Tabel 4.2. Hasil ukur rata – rata beban per sub panel distribusi

PANEL Arus (Ampere)

Rata –

rata Prosentase

Ketidakseimbangan(%

) 3 Fasa R S T (Ampere)

Panel Utama 62.7 57.1 81.2 67.00 14.30%

Panel LP/D1 0.8 2.1 5.1 2.70 60.60%

Panel LP/D2 9.1 10.7 8.5 9.40 9.00%

Panel PP/D1 18.5 12.9 13.2 14.90 16.60%

Panel PP/D2 9.1 10.7 8.5 9.43 8.60%

Panel LP/2.1 4.9 6.4 5.6 5.63 28.00%

Panel LP/2.2 6.5 1.8 2.6 3.63 53.00%

Panel PP/2.1 8.5 5.1 3.2 5.60 32.60%

Panel PP/2.2 11.1 4.5 8.7 8.10 29.30%

Panel LP/3.1 10.8 9 8.2 9.30 10.30%

Panel LP/3.2 0.8 0.8 0.6 0.73 1.00%

Panel LP/4 0.6 2.7 0.6 1.30 72.00%

Berdasarkan data pada tabel diatas, bahwa ketidakseimbangan fasa di

gedung SMKN 55 Jakarta rata – ratanya yaitu 27.94 % karena penggunaan

beban yang tidak merata pada ruang kelas, ruang kantor dan bengkel/ruang

praktik. Selisih beban antar fasa R-S dan S-T cukup sangat besar. Hal ini

menyebabkan perlunya dilakukan perubahan pemetaan beban pada fasa R ,

S dan T pada panel sub distribusi yang berada pada gedung SMKN 55

Jakarta.

Page 76: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

76

4.2.2. Hal yang Harus diubah Dari Instalasi Listrik SMKN 55 Jakarta

Sebagai pusat pembelajaran gedung yang berisi kegiatan pembelajaran

siswa/siswi ini memerlukan sistem kelistrikan yang baik, aman dan

nyaman. Untuk mewujudkan gedung tersebut maka di perlukan adanya

perbaikan dan penataan ulang pada sistem kelistrikannya.

4.2.3. Memutuskan Beban Penerangan dan Beban Tenaga yang Bergabung

Seperti yang kita ketahui, menurut pengelompokan perlengkapan

sirkuit Kelompok perlengkapan instalasi tenaga terpisah dari kelompok

instalasi perlengkapan instalasi penerangan.9

Oleh karena itu, beberapa kelompok beban yang masih

menggabungkan instalsi penerangan dan instalasi tenaga perlu dipisah agar

tidak merusak peralatan dan komponen elektronika yang berada di gedung

SMKN 55 Jakarta. Berikut ini beberapa kelompok beban yang harus

dipisahkan antara instalasi tenaga dan instalasi penerangan :

a. Ruang 104A dan 108 pada panel LP/D1, dimana ruangan ini masih

menggabungkan antara penerangan dan AC Pendingin.

b. Ruang 204 dan 205 pada panel LP/2.1, dimana ruangan ini masih

menggabungkan antara penerangan dengan stop kontak.

c. Ruang 209 dan 211 pada panel LP/2.2, dimana ruangan ini masih

menggabungkan antara penerangan dengan stop kontak.

d. Ruang 306 pada panel LP/3.1, dimana ruangan ini stop kontak dan AC

Pendingin masih digabungkan.

9 Panitia Revisi PUIL 2000. 2000. Peraturan Umum Instalasi Listrik 2000. (Jakarta: Badan

Standarisasi Nasional). h.21

Page 77: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

77

e. Ruang 307 pada panel LP/3.1, dimana ruangan ini penerangan dan stop

kontak masih digabungkan.

f. Ruang 307 pada panel LP/3.1, dimana ruangan ini penerangan dan AC

Pendingin masih digabungkan.

g. Ruang 405,406 dan 406,407 pada panel LP/4, dimana ruangan ini

penerangan dan stop kontak masih digabungkan.

Page 78: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

78

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan, yaitu:

1. Kondisi sistem instalasi listrik yang ada di gedung SMKN 55 Jakarta

terdapat beberapa kelompok beban masih tidak sesuai dengan aturan

PUIL 2000.

2. Dari hasil penelitian ditemukan bahwa Fasa T memiliki arus tertinggi

yaitu (112)A, sedangakan Fasa R (91)A dan Fasa S(86)A. Antara Fasa

R – S terdapat perbedaan arus sebesar 5A, Fasa S – T sebesar 26A dan

antara Fasa R – T sebesar 21A.

3. Terjadi ketidakseimbangan beban tertinggi pada sub panel distribusi

LP/4 yang berada pada lantai 4 dengan prosentase ketidakseimbangan

sebesar 72%, ketidakseimbangan terendah pada sub panel distribusi

LP/3.2 yang berada pada lantai 3 dengan prosentase

ketidakseimbangan sebesar 1% dan rata – rata ketidakseimbangan

beban di gedung SMK Negeri 55 Jakarta sebesar 27,94 %.

4. Pada instsalasi listrik 3 fasa di gedung SMK Negeri 55 Jakarta terjadi

ketidakseimbangan beban.

5.2. Saran

Adapun saran yang dapat peneliti sampaiakan untuk SMK Negeri 55 Jakarta :

1. Perbaikan amperemeter, voltmeter dan lampu indikator untuk panel

utama, karena komponen yang terpasang pada panel tidak berfungsi.

78

Page 79: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

79

2. Memisahkan kelompok instalasi penerangan dengan instalasi tenaga

yang masih gabung menjadi satu.

3. Memperbaiki titik-titik kelompok beban di setiap panel distribusi yang

memiliki prosentase ketidakseimbangan beban cukup besar agar

memperkecil ketidakseimbangan bahkan menjadi seimbang.

4. Melakukan pengevaluasian beban berkala agar mengetahui seberapa

besar energi listrik yang telah dibebani di setiap fasanya.

Page 80: BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakangrepository.unj.ac.id/2488/2/2. ISI LENGKAP.pdf1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan suatu hal yang sangat penting dalam

80

DAFTAR PUSTAKA

[FT] Fakultas Teknik. 2012. Buku Pedoman Skripsi / Komprehemsif / Karya

Inovatif (S1). Jakarta: Fakultas Teknik, Universitas Negeri Jakarta.

Anonim. Ketidakseimbangan beban. http://www.scribd.com/doc/26804404/Bab-

IV-Pengaruh-Ketidakseimbangan-Beban-Terhadap-Arus, terakhir diakses

10 september 2015 Pukul 20:12 WIB.

Anonim. Pengaruh Ketidakseimbangan Beban.

https://electricdot.wordpress.com/2012/10/15/pengaruh-ketidakseimbangan-

pembebanan-pada-trafo-distribusi diakses pada tanggal 19 desember 2015

pukul 21:04 WIB.

Anonim. Sistem 3 Fasa. http://dunia-listrik.blogspot.co.id/2009/01/sistem-3-

fasa.html, terakhir diakses 17 Desember 2015, Pukul 19:38 WIB.

Hutagulung, Abdu Rosyiid. 2011. Analisis Kehandalan Instalasi Listrik 3 Fasa

gedung Bertingkat [Skripsi]. Jakarta: Fakultas Teknik, Universitas Negeri

Jakarta.

Komarudin. 1994. Ensiklopedia Manajemen. Jakarta : Bumi Aksara.

Panitia Revisi PUIL 2000. 2000. Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000.

Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.

Sentosa, Julius. 2006. Pengaruh Ketidakseimbangan Beban Terhadap Arus Netral

dan Losses pada Trafo Distribusi. Surabaya : Universitas Kristen Petra.

Sumardjati, Prih, dkk. 2008. Teknik Pemanfaatan Tenaga Listrik Jilid 1. Jakarta :

Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Kejuruan.

Tim Penyusun. 1996. Kamus Pusat Pembinaan dan Pengembangan Bahasa.

Jakarta : Balai Pustaka.