skripsi - eprints.umm.ac.ideprints.umm.ac.id/54342/49/pendahuluan.pdf · gambar 2.15 grounding...
TRANSCRIPT
SKRIPSI
STUDI PENGENALAN DAN KELAYAKAN INSTALASI
LISTRIK RUMAH TEGANGAN RENDAH DI KALANGAN
MASYARAKAT BERDASARKAN PUIL 2011
Disusun Oleh:
Franscisco Lukas Kedong
201310130311071
JURUSAN TEKNIK ELEKTRO
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2019
x
xi
xii
xiii
xiv
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i
LEMBAR PERSETUJUAN ............................................................................. ii
LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................. iii
LEMBAR PERNYATAAN .............................................................................. iv
ABSTRAK ........................................................................................................ v
KATA PENGANTAR ....................................................................................... vii
LEMBAR PERSEMBAHAN ........................................................................... viii
DAFTAR ISI ...................................................................................................... ix
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................... xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................. xiv
BAB I PENDAHULUAN ............................................................................. 1
1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 3
1.3 Tujuan .................................................................................................... 3
1.4 Batasan Masalah .................................................................................... 3
1.5 Sistematika Penulisan ........................................................................... 3
BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................ 5
2.1 Tinjauan Pustaka .................................................................................... 5
2.2 Hasil Penelitian Terkait .......................................................................... 6
2.3 Dasar – dasar Kelistrikan........................................................................ 6
2.3.1 Arus Listrik (Current)..................................................................... 6
2.3.2 Tegangan (Voltage)......................................................................... 7
2.3.3 Daya Listrik (Electrical Power)..................................................... 8
2.4 Instalasi Listrik Pada Rumah Tinggal .................................................... 9
2.4.1 PUIL Sebagai Standarisasi Instalasi Listrik.................................... 9
2.4.2 Pemeriksaan Berkala....................................................................... 11
x
2.5 Media Penghantar Instalasi ................................................................... 12
2.5.1 Jenis Kabel Penghantar.................................................................. 12
2.5.2 Persyaratan Penghantar Pada Instalasi Listrik................................ 16
2.6 Pengaman Instalasi ................................................................................. 27
2.6.1 MCB (Miniature Circuit Breaker).................................................. 27
2.6.2 Pengaman Lebur / Sekring (Fuse)................................................... 29
2.6.3 Pentanahan (Grounding)................................................................... 30
BAB III METODE PENELITIAN ................................................................. 33
3.1 Metode Penelitian .................................................................................. 33
3.2 Desain Penelitian ................................................................................... 34
3.3 Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................ 36
3.4 Populasi dan Sampel.............................................................................. 36
3.5 Objek Penelitian.................................................................................... . 37
3.6 Variabel Penelitian................................................................................. 37
3.7 Alat Ukur Penelitian............................................................................... 38
3.8 Teknik Pengumpulan Data dan Analisis Data........................................ 38
3.9 Pengukuran dan Pengujian pada Instalasi Listrik................................... 40
3.10 Total Biaya Alat Ukur........................................................................... 44
3.11 Pengenalan Kelistrikan Dasar............................................................... 45
3.11.1 Kuat Arus.......................................................................................... 46
3.11.2 Tegangan Listrik............................................................................. 47
3.11.3 Daya Listrik..................................................................................... 47
3.11.4 Arus Listrik AC dan DC.................................................................. 48
3.11.5 Jenis – jenis Beban Listrik............................................................... 50
3.11.6 Peralatan, Perlengkapan dan Alat Ukur Listrik................................ 55
3.11.7 Simbol – simbol Kelistrikan............................................................. 55
3.11.8 Gambar Instalasi Listrik.................................................................... 56
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................ 58
4.1 Hasil Penelitian ....................................................................................... 58
4.1.1 Proses Pengecekan......................................................................... 66
4.1.2 Proses Pengukuran......................................................................... 68
4.2 Pembahasan ............................................................................................. 72
xi
BAB V PENUTUP ............................................................................................ 80
5.1 Kesimpulan ............................................................................................ 80
5.2 Saran..........................................................................................................81
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 83
LAMPIRAN ....................................................................................................... 84
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Arah arus listrik dan gerakan elektron ............................................ 6
Gambar 2.2 Kabel NYA ...................................................................................... 13
Gambar 2.3 Isolator Rol ...................................................................................... 14
Gambar 2.4 Kabel NYM ..................................................................................... 15
Gambar 2.5 Kabel NYY ...................................................................................... 16
Gambar 2.6 Identifikasi warna kabel menurut buku PUIL 2011......................... 21
Gambar 2.7 Identifikasi warna kabel yang mengalami perubahan...................... 21
Gambar 2.8 Teknik penyambungan kabel listrik 3 fasa sistem 3P+N+E............ 22
Gambar 2.9 MCB (Miniature Circuit Breaker)..................................................... 27
Gambar 2.10 Magnetic Tripping......................................................................... 28
Gambar 2.11 Thermal Tripping......................................................................... . 29
Gambar 2.12 Pengaman lebur............................................................................. 29
Gambar 2.13 Sistem pentanahan......................................................................... 31
Gambar 2.14 Pemasangan grounding.................................................................. 31
Gambar 2.15 Grounding terhubung dengan kWh meter PLN............................. 32
Gambar 3.1 Jangka sorong (Sketchmath)...... ...................................................... 41
Gambar 3.2 Megger BM500A.............. .............................................................. 43
Gambar 3.3 Pengukuran fasa dengan netral. ....................................................... 43
Gambar 3.4 Pengukuran fasa dengan bumi......................................................... 43
Gambar 3.5 Pengukuran netral dengan bumi. ..................................................... 44
Gambar 3.6 Pergerakan muatan listrik. ............................................................... 45
Gambar 3.7 Pergerakan proton, electron dan neutron. ....................................... 46
Gambar 3.8 Sumber arus AC. ............................................................................. 48
Gambar 3.9 Gelombang arus AC. ....................................................................... 49
Gambar 3.10 Sumber arus DC. ........................................................................... 49
Gambar 3.11 Gelombang arus DC. ..................................................................... 50
Gambar 3.12 Rangkaian dan gelombang beban resistif. ..................................... 51
Gambar 3.13 Gelombang beban resistif AC... .................................................... 51
Gambar 3.14 Rangkaian dan gelombang beban induktif. ................................... 52
Gambar 3.15 Gelombang beban induktif AC. .................................................... 52
Gambar 3.16 Rangkaian dan gelombang kapasitif. ............................................ 53
xiii
Gambar 3.17 Gelombang beban kapasitif AC. ................................................... 54
Gambar 3.18 Beban – beban listrik rumah tangga. ............................................. 54
Gambar 3.19 Perlengkapan dan peralatan instalasi listrik. ................................. 55
Gambar 3.20 Macam – macam alat ukur. ........................................................... 55
Gambar 3.21 Denah rumah. ................................................................................ 56
Gambar 3.22 Diagram garis tunggal. .................................................................. 57
Gambar 3.23 Diagram pengawatan ..................................................................... 57
Gambar 4.1 Hasil pengujian instalasi listrik rumah berdasarkan kriteria ........... 60
Gambar 4.2 Hasil presentase dari pengujian instalasi berdasarkan kriteria ........ 63
Gtambar 4.3 Hasil penelitian dari tiap rumah ..................................................... 64
Gambar 4.4 Diagram batang tingkat kelayakan rumah ....................................... 65
Gambar 4.5 Posisi kotak kontak di bawah 1 meter ............................................. 66
Gambar 4.6 PHB tanpa tutup pelindung dan memakai pelindung ...................... 66
Gambar 4.7 Posisi kotak kontak yang sambung menyambung........................... 67
Gambar 4.8 Pengukuran tahanan isolasi ............................................................. 69
Gambar 4.9 Diagram batang tingkat hasil pengukuran tahanan isolasi .............. 71
Gambar 4.10 Persentase tingkat kelayakan ......................................................... 73
Gambar 4.11 Diagram tingkat persentase kelayakan .......................................... 74
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Jadwal pemeriksaan dan pengujian berkala ........................................ 11
Tabel 2.2 Daftar kuat hantar arus (KHA) untuk penghantar berinti tunggal
berselubung isolasi (NYA) ................................................................ 17
Tabel 2.3 Daftar kuat hantar arus (KHA) untuk penghantar berinti lebih dari satu
berselubung isolasi (NYM) ............................................................... 17
Tabel 2.4 Daftar kuat hantar arus (KHA) untuk penghantar berinti tunggal
berselubung isolasi (NYY) ................................................................ 18
Tabel 2.5 Standar warna identifikasi kabel menurut IEC 60446........................ 19
Tabel 2.6 Standar identifikasi warna kabel berdasarkan PUIL 2011.................. 20
Tabel 2.7 Rangkuman perbandingan warna kabel menurtu SNI dan SI............. 24
Tabel 2.8 Tegangan pengujian tahanan isolasi pada kabel penghantar............... 27
Tabel 2.9 Kode warna pengaman lebur............................................................... 30
Tabel 3.1 Pengelompokan pengujian instalasi listrik rumah.............................. 35
Tabel 3.2 Alat ukur penelitian.. ........................................................................... 38
Tabel 3.3 Kemampuan hantar arus (KHA). ........................................................ 42
Tabel 3.4 Total biaya alat ukur. .......................................................................... 45
Tabel 3.5 Simbol – simbol kelistrikan. ............................................................... 56
Tabel 4.1 Data Hasil Penelitian.. ......................................................................... 59
Tabel 4.2 Hasil pengujian instalasi listrik rumah berdasarkan kriteria ............... 60
Tabel 4.3 Hasil presentase dari pengujian instalasi listrik berdasarkan kriteria . 63
Tabel 4.4 Tingkat hasil kelayakan instalasi rumah ............................................. 65
Tabel 4.5 Data Hasil Pengukuran Tegangan 1 fasa. ........................................... 70
Tabel 4.6 Data hasil pengukuran tahanan isolasi ................................................ 70
Tabel 4.7 Data hasil pengukuran tahanan isolasi dalam persentase.................... 71
Tabel 4.8 Kriteria tingkat kelayakan 25%........................................................... 75
Tabel 4.9 Kriteria tingkat kelayakan 37.5%........................................................ 76
Tabel 4.10 Kriteria tingkat kelayakan 50%......................................................... 77
Tabel 4.11 Kriteria tingkat kelayakan 62.5%...................................................... 78
Tabel 4.12 Kriteria tingkat kelayakan 100%....................................................... 79
83
DAFTAR PUSTAKA
[1] Indra Z & Ikhsan Kamil, 2011, “ Kelayakan Instalasi Listrik Bagi Keselamatan
Manusia dan Aris Hidayat, Muhammad Harlanu dan Said Sunardiyo, “Kelayakan
Instalasi Listrik Rumah Tangga Berdaya ≤ 900 VA Berumur di Atas 15 Tahun di
Desa Bojonggede Kecamatan Ngampel Kabupaten Kendal”, Jurnal Teknik Elektro
Vol.7 No.1, Januari – Juni 2015
[2] Muhammad Hasan Ali, “Studi Kelayakan Instalasi Penerangan Rumah Di Atas
Umur 15 Tahun Terhadap PUIL 2000 Di Desa Pancur Kecamatan Pancur Kabupaten
Rembang”, Jurnal Teknik Elektro Vol.5 No.1, Januari – Juni 2013.
[3] Alfith, S.Pd, M.Pd, Dosen Teknik Elektro, Fakultas Teknologi Industri, Institut
Teknologi Padang, “Kelayakan Instalasi Listrik Rumah Tangga Dengan Pemakaian
Lebih Dari 10 Tahun Di Kanagarian Naggalo Kecamatan Koto XI Tarusan
Kabupaten Pesisir Selatan.
[4] Wardono, dkk. 2012,”Pengenalan Kelayakan Instalasi Listrik Bagi Masyarakat”
dan Agustini Rodiah Machdi, ST., MT. Staf Dosen Program Studi Teknik Elektro,
Fakultas Teknik – Universitas Pakuan – Bogor, “Analisa Kelayakan Sistem Instalasi
Listrik Melalui Pengujian Nilai Tahanan Isolasi dan Tahanan Bumi”.
[5] Dwi Harianto Budi Santoso, “Evaluasi Kelayakan Instalasi Listrik Rumah
Tangga Dengan Pemakaian Lebih dari 15 Tahun Berdasarkan PUIL 2000 di Desa
Cipaku Kecamatan Cibogo Kabupaten Subang Jawa Barat”, Program Studi Teknik
Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Surakarta – 2016.
[6] Januar Akbar, Didik Notosudjono, Agustin Rodiah Machdi, “Studi Evaluasi
Kebutuhan Daya Pada Instalasi Listrik Di Gedung Harco Glodok Jakarta”, Program
Studi Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Pakuan Bogor.
[7] SNI 04-0225-2000, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2000 (PUIL 2000).
[8] SNI 0225:2011, Persyaratan Umum Instalasi Listrik 2011 (PUIL 2011).
[9] Steven Sim – Chief Executive Officer – International Copper Association
Southeast Asia Ltd (ICASEA), Jarman – Direktur Jendral Ketenagalistrikan.
Penjelasan PUIL 2011 Edisi 2014. Jakarta, Agustus 2014.
[10] Ir. Nurhadi, MT. “Instalasi Listrik”, Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Elektro,
Universitas Muhammadiyah Malang – 2014.
85