kelistrikan dasar

PENGETAHUAN DASAR TEKNIK DASAR BAGI TEKNISI LISTRIK DAN TEKNISI LAINNYA YANG BERHUBUNGAN DENGAN KELISTRIKANTEKNIK DASAR LISTRIK*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah

Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah

TUJUANTeknisi memiliki pengetahuan dasar tentang teknik listrik.Teknisi memiliki kemampuan dasar teknik listrik.Teknisi mengetahui safety dan cara bekerja yang aman dengan listrik.Teknisi mampu menganalisa kerusakan-yang terjadi dan berhubungan dengan listrik.

*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


DEFINISIAPA ITU LISTRIK ??Menurut tata bahasa :listrik adalah kondisi dari partikel subatomik tertentu,seperti elektron dan proton, yang menyebabkan penarikanDan penolakan gaya di antara keduanya

Secara teoritikal teknik :Listrik merupakan salah satu bentukenergi yang tersimpan dalam bentuk magnet, muatanelektron, kimia dll. Untuk mengetahui suatu benda bersifatlistrik maka kita hanya bisa mengenalnya dengan gejala yangditimbulkan dari benda tersebut*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Penggambaran listrikArus listrik dapat digambarkan seperti arus air, dengan perbedaan utamanya adalah pada arus air, alirannya merupakan molekul-molekul air bergerak kearah tertentu, sedangkan pada pada arus listrik yang bergerak adalah elektron-elektron bebas. Arus air mengalir dari permukaan tinggi menuju ke permukaan rendah. Arus listrik mengalir dari tegangan (potensial) tinggi menuju ke potensial rendah. Potensial disini adalah konsentrasi muatan elektron pada suatu titik*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Komponen ListrikListrik terdiri atas 2 komponen Utama :A. Komponen Aktif : Sumber Energi (Accu, Genset, Pembangkit listrik dll)B. Komponen Pasif : Pengguna Energi / Beban : Resistansi, Induktansi, Kapasitansi*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Arus ListrikArus listrik merupakan gerakan elektron-elektron yang mengalir ke suatu arah dari gerakan elektron tersebut. Arus listrik ini diberi notasi I dalam satuan ampere (A), satuan ini diambil dari nama Andre Marie Ampere (1775-1836)Yang menyuarakan bahwa : 6,24 x 1018 elektron adalah Satuan ampere adalah jumlah muatan listrik dari 6,24 x 1018 elektron yang mengalir melalui suatu titik tertentu selama satu detik. Sedangkan 6,24 x 1018 elektron sama dengan 1 coulomb. Sehingga dapat dirumuskan :I = Q/t , dimana I adalah arus listrik (A), Q adalah muatan listrik (Coloumb), dan t adalah lamanya waktu (detik).*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Jenis Arus ListrikAda 2 Jenis arus listrik, yaitu arus searah (dc: direct current) dan arus bolakbalik (ac : alternating current). Dikatakan arus searah (DC) apabila elektro berpindah dalam arah yang tetap tidak berubah-ubah dan diberi tanda : = , sedangkan apabila pada saat elektron berpindah terjadi perubahan yang bolak-balik saat tertentu keatas/kekiri, kemudian kebawah/kekanan kembali keatas/kekiri lagi dan seterusnya dinamakan arus bolak-balik (AC)*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Muatan listrikMuatan listrik dengan notasi Q dalam satuan Coulomb, yang diambil dari nama Charless Aaugusti de Coulomb (1736 1806) menyatakan bahwa : Satu Coulomb adalah jumlah muatan listrik yang melalui suatu titik atau penampang sebesar satu ampere selama satu detik, dirumuskan : Q = I .t*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Tegangan listrikTegangan listrik diberi notasi V atau E yang diambil dari nama Alexandre Volta (1748 1827) merupakan perbedaan potensial antara dua titik yang mempunyai perbedaan jumlah muatan listrik, juga menyatakan bahwa : Satu volt adalah perubahan energi sebesar satu joule yang dialami muatan listrik sebesar satu coulomb ,yang dirumuskan : V = W/Qdimana V adalah tegangan listrik dalam satuan volt, W adalah energilistrik dalam satuan joule dan Q adalah muatan listrik dalamsatuan Coulomb*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Tahanan ListrikHubungan antara arus listrik, tegangan listrik dan hambatan listrik dalam suatu rangkaian listrik dinyatakan dalam hukum Ohm (seperti dijelaskan pada gambar 3.1). Nama Ohm ini diambil dari seorang ahli fisika dan matematika Jermal bernama George Simon Ohm (1787 1854) yang membuat teori ini*Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah


Korelasi arus, tegangan & Hambatan ListrikTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Hukum OHMKetika Ohm membuat percobaan tentang listrik, ia menemukan antara lain :a. Bila hambatan tetap, maka arus pada setiap rangkaian adalah berbanding langsung dengan tegangannya. Bila tegangan bertambah, maka aruspun bertambah begitu pula bila arus berkurang, maka aruspun semakin kecil.b. Bila tegangan tetap, arus dalam rangkaian menjadi berbanding terbalik terhadap rangkaian itu, sehingga bila hambatan bertambah maka arus akan berkurang dan sebaliknya bila hambatan berkurang maka arus akan semakin besar.Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Daya ListrikDaya listrik adalah kemampuan atau kapasitas untuk melakukan suatu usaha atau energi. Kalau di rumah terpasang daya sebesar 900 watt, artinya besarnya kemampuan yang dapat digunakan untuk melakukan usaha atau energi listrik adalah sebesar 900 wattPada lampu pijar, tenaga listrik diubah menjadi bentuk tenaga cahaya dan panas. Seandainya sebuah lampu menyala dalam waktu satu jam, maka selama itu lampu menggunakan sejumlah tenaga tertentu. Bila lampu itu menyala selama dua jam, sudah tentu lampu itu menggunakan tenaga listrik sebanyak dua kali lipat dari yang satu jam.Dari uraian tersebut dapat disimpulkan bahwa : Jumlah tenaga yang digunakan, berbanding lurus dengan waktu menyala lampuTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Segitiga DayaBila meninjau jumlah tenaga yang digunakan dalam satu detik (satuan waktu), maka akan didapat daya atau penggunaan daya listrik. Besaran daya ditulis dengan notasi hutuf P dengan satuan watt (W). Nama Watt diambil dari seorang ahli fisika dan mesin bangsa Inggris bernama James Watt (1736 1810).Dalam rangkaian listrik, daya berbanding lurus dengan tegangan dan arus. Pernyataan ini dapat ditulis dalam bentuk persamaan sebagai berikut : P = I.E atau P=I.V Dimana P : daya listrik dalam satuan watt (W), I : arus listrik dalam satuan ampere (A), dan E : adalah tegangan alistrik dalam satuan volt (V). Berdasarkan rumus : P = I x E ; karena I = E/R, maka P = (E/R) x E = E2/R,Atau karena E = I x R, maka P = I x (IxR) = I2x RTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Daya dalam bentuk energi & CahayaSejumlah daya listrik dapat berupa tenaga atau energi. Dengan tenaga listrik bisa mendapatkan panas, cahaya, gerakan, suara, dan lain-lain. Terjadinya tenaga listrik bila ada elektron-elektron bebas yang didorong pada suatu penghantar. Akibat adanya tekanan listrik maka terbentuklah potensial listrik.Satuan jumlah daya listrik dinamai watt yang dapat menimbulkan tenaga atau energi listrik dalam waktu tertentu dalam satuan watt detik atau joule atau kWh. Hubungan antara daya listrik (P) dalam satuan watt (W), tenaga atau energi listrik (W) dalam satuan joule (J), dan lamanya waktu pemakaian (t) dalam satuan detik atau jam, dapat dituliskan dengan persamaan : W = P x tTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Contoh PerhitunganCatatan : 1 kWh = 1.000 Wh = 1.000 x 3.600 W det = 3,6 x 106 JouleContoh 1Berapakah tenaga listrik yang dikeluarkan setiap bulan (30 hari) bila mempergunakan setrika listrik 400 watt dengan pemakaian rata-rata 3 jam setiap malam.Jawab :Diketahui : P = 400 W, t = 3 jam x 30 hari = 90 jamW = P x t = 400 x 90 = 36.000 Wh = 36 kWh.atau karena : 1 kWh = 3,6 x 106 joule, sehingga W = 36 x 3,6 x 106 =1,296 x 108 JouleTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Bentuk Sumber Listrik1. Generator arus searah. Adalah mesin pengubah energi mekanik menjadi energi listrik, sedangkan penggerak dari generator disebut prime mover yang dapat berbentuk turbin air, uap, mesin diesel dll. Prinsip kerjanya adalah berdasarkan hokum Faraday dimana konduktor memotong medan magnit dan emf atau induksi akan timbul beda tegangan dan adanya komutator yang dipasang pada sumbu generator maka pada terminal generator akan terjadi tegangan searah.

Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Bentuk Sumber Listrik2. Batere atau Accumulator. Batere atau akumulator adalah sebuah sel listrik dimana didalamnya berlangsung proses elektrokimia yang reversibel ( dapat berbalikan ) dengan efisiensinya yang tinggi. Yang dimaksud dengan proses elektrokimia reversibel, adalah didalam batere dapat berlangsung proses pengubahan kimia menjadi tenaga listrik ( proses pengosongan ), dan sebaliknya dari tenaga listrik menjadi tenaga kimia ( pengisian kembali dengan cara regenerasi dari elektroda-elektroda yang dipakai, yaitu dengan melewatkan arus listrik dalam arah ( polaritas ) yang berlawanan didalam sel. Tiap sel batere ini terdiri dari dua macam elektroda yang berlainan, yaitu elektroda positif dan elektroda negatif yang dicelupkan dalam suatu larutan kimia.



Rangkaian Arus Searah (DC)Arus DC adalah arus yang mempunyai nilai tetap atau konstan terhadap satuan waktu, artinya diaman pun kita meninjau arus tersebut pada wakttu berbeda akan mendapatkan nilai yang Sama.



Rangkaian Arus Searah (DC)Pada suatu rangkaian akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut : 1. Adanya sumber tegangan 2. Adanya alat penghubung 3. Adanya beban Pada kondisi sakelar S terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila sakelar S ditutup maka akan mengalir arus ke beban R dan Ampere meter akan menunjuk. Dengan kata lain syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup. Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Rangkaian Arus Bolak Balik (AC)Arus bolak-balik (Alternating Current/AC)Arus AC adalah arus yang mempunyai nilai yang berubah terhadap satuan waktu dengan karakteristik akan selalu berulang untuk perioda waktu tertentu (mempunyai perioda waktu : T).Teknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Skema alur arus listrikTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Gaya Elektro MotorisBila sebatang penghantar digerakan sedemikian rupa didalam medan magnet , hingga garis-garis medan magnet terpotong bebas didalam penghantar akan bekerja gaya, yang menggerakan elektron tersebut sejurus dengan arah penghantar. Akibatnya ialah penumpukan elektron (pembawa muatan negatip) disebelah bawah dan kekurangan elektron yang sebanding diujung batang sebelah atas. Didalam batang penghantar terjadi tegangan, selama berlangsungnya gerakan penghantar didalam medan magnet. Membangkitkan tegangan dengan bantuan medan magnet dinamakanmenginduksikan, dan kejadian itu sendiri dinamakan induksi tegangan



Gbr Arus Bolak Balik (AC) 1 phaseTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Gbr Arus Bolak Balik (AC) 3 phaseTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Relevansi Frekwensi, RPM & Voltagehubungan antara frequensi, kecepatan putar dan tegangan yang timbul pada generator arus bolak balik. frekwensi. f=PN/120 Hz (Hertz)dimana : P = jumlah kutub magnit. N = putaran rotor permenit F = jumlah lengkap putaran perdetik. E.M.F (eletro motor force). E= 44,4 KcKd f [Volt]dimana : Kc = jarak antar kumparan atau pitch factor., Kd = faktor distribusi , = fluks per kutub [weber] , f = frekwensi



FrekwensiFrekuensi arus bolak-balik dapat dinyatakan sebagai berikut : Waktu yang diperlukan oleh arus bolak-balik untuk kembali pada harga yang sama dan arah yang sama (1 cycle) disebut periode, dengan symbol T dan dinyatakan dalam detik/cycle. Amplitudo adalah harga maximum arus yang ditunjukkan garis grafik. Harga sesaat adalah harga yang ditunjukkan garis grafik pada suatu saat.Frekwensi arus bolak-balik adalah jumlah perubahan arah arus per detik f = 1/TFrekuensi dinyatakan dalam HERTZ, dimana 1 Hz = 1 Cycle per detikTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Gbr Perioda FrekwensiTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


Frekwensi SystemFrekuensi system PLN adalah 50 HZ, artinya : Dalam waktu 1 detik menghasilkan 50 gelombang 1 gelombang membutuhkan waktu 1/50 detik Apabila frekuensi besarnya f Hz, maka : Dalam waktu 1 detik menghasilkan f gelombang 1 gelombang membutuhkan waktu 1/f detik. Untuk mencapai 1 gelombang penuh (perioda penuh)dibutuhkan waktu T detik.



GlosariumTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*Atom adalah Bagian dari molekul yang dikitari oleh elektron dengan kecepatan tinggiArus listrik adalah Proses perpindahan elektron dari titik positip ke titik negatipAC adalah Alternating Current/Arus bolak-balikDC adalah Direct Current/Arus searahElektron adalah Partikel listrik yang mengandung muatan negatipEnergy adalah Suatu bentuk tenaga yang dapat diukur besarnyaFrekuensi adalah Getaran listrik yang mempunyai amplitude dan perioda/waktu yang tetap


GlosariumGenerator listrik adalah Alat listrik yang bisa mengeluarkan energi listrik bila diberi tenaga putarHambatan listrik adalah Bahan atau zat yang bisa menghambat aliran elektronInduktor adalah Komponen listrik/elektronika yang berfungsi sebagai beban induktifKemagnitan listrik adalah Sifat magnit yang dibangkitkan oleh arus listrikKumparan adalah Gulungan kawat yang cukup banyak pada sebuah gelondong berbentuk tabungTeknik Dasar Listrik : Harry Firdiansyah*


GlosariumKondensator adalah Komponen listrik/elektronika yang dapat menyimpan muatan listrikMolekul adalah Bagian terkecil dari zat yang masih mempunyai sifat-sifat yang sama dari zat ituMagnit adalah Baja yang dapat menarik benda lain seperti besi, nikel, kobaltMotor listrik adalah Alat listrik yang menghasilkan energi gerak/putar bila dialiri arus listrikNeutron adalah Partikel listrik yang tidak bermuatan (netral)Proton adalah Partikel listrik yang mengandung muatan positip



GlosariumResistor adalah Komponen listrik/elektronika yang dapat dipakai untuk menghambat arus listrik yang mengalirinyaSimbol adalah Gambar yang dapat dipakai untuk menggantikan bentuk sesungguhnyaTegangan listrik adalah Antara dua benda yang tidak sama sifat muatannya terdapat beda tegangan listriknyaVariabel adalah Dapat berubah-ubah nilanya



kelistrikan dasar

Documents