Top Banner
II-1 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik (P2TL) P2TL merupakan singkatan dari Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik. Yang dimaksud P2TL yaitu rangkaian dari kegiatan yang dilakukan dan didalamnya meliputi perencanaan, lalu pemeriksaan, kemudian tindakan dan penyelesaian yang akan dilakukan oleh PLN kepada aset jaringan dan proteksi milik PLN terkait adanya pemakaian tenaga listrik yang tidak tertib[2]. Menurut keputusan Direktur PLN no 088-Z.P/DIR/2016 ada beberapa Pelanggaran Energi Non Teknis, diantaranya : 2.1.1 Pelanggaran 1 (P1) Pelanggaran 1 (P1) adalah pelanggaran yang memengaruhi batas daya tetapi tidak memengaruhi pengukuran energi. Pelanggaran ini dilakukan pada sis pembatas (MCB). Contoh : Jumper incoming MCB, mengubah rating MCB. 2.1.2 Pelanggaran 2 (P1) Pelanggaran 2 (P2) adalah pelanggaran yang memengaruhi pengukuran energi tetapi tidak memengaruhi batas daya. Pelanggaran ini dilakukan pada sisi pengukuran (kWh). Contoh : jumper incoming kWh meter, tanpa kWh. 2.1.3 Pelanggaran 3 (P3) Pelanggaran 3 (P3) adalah pelanggaran yang memengaruhi batas daya dan pengukuran energi. Contohnya jumper MCB dan kWh, dan memodifikasi MCB dan tak menggunakan kWh. 2.1.4 Pelanggaran 4 (P4) Pelanggaran 4 (P4) adalah pelanggaran yang dilakukan oleh non konsumen atau bukan pelanggan yang terdaftar di PLN. Contohnya : lampu penerangan jalan, ,mempunyai industri kecil di rumah yang membutuhkan energi listrik lebih dari batas pemasangan daya.[3]
24

BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

Nov 30, 2021

Download

Documents

dariahiddleston
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-1

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1 Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik (P2TL)

P2TL merupakan singkatan dari Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik.

Yang dimaksud P2TL yaitu rangkaian dari kegiatan yang dilakukan dan

didalamnya meliputi perencanaan, lalu pemeriksaan, kemudian tindakan dan

penyelesaian yang akan dilakukan oleh PLN kepada aset jaringan dan proteksi

milik PLN terkait adanya pemakaian tenaga listrik yang tidak tertib[2].

Menurut keputusan Direktur PLN no 088-Z.P/DIR/2016 ada beberapa

Pelanggaran Energi Non Teknis, diantaranya :

2.1.1 Pelanggaran 1 (P1)

Pelanggaran 1 (P1) adalah pelanggaran yang memengaruhi batas daya

tetapi tidak memengaruhi pengukuran energi. Pelanggaran ini dilakukan pada sis

pembatas (MCB). Contoh : Jumper incoming MCB, mengubah rating MCB.

2.1.2 Pelanggaran 2 (P1)

Pelanggaran 2 (P2) adalah pelanggaran yang memengaruhi pengukuran

energi tetapi tidak memengaruhi batas daya. Pelanggaran ini dilakukan pada sisi

pengukuran (kWh). Contoh : jumper incoming kWh meter, tanpa kWh.

2.1.3 Pelanggaran 3 (P3)

Pelanggaran 3 (P3) adalah pelanggaran yang memengaruhi batas daya dan

pengukuran energi. Contohnya jumper MCB dan kWh, dan memodifikasi MCB

dan tak menggunakan kWh.

2.1.4 Pelanggaran 4 (P4)

Pelanggaran 4 (P4) adalah pelanggaran yang dilakukan oleh non

konsumen atau bukan pelanggan yang terdaftar di PLN. Contohnya : lampu

penerangan jalan, ,mempunyai industri kecil di rumah yang membutuhkan energi

listrik lebih dari batas pemasangan daya.[3]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 2: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-2

2.2 kWh Meter 3 Fasa

kWh meter 3 phasa 4 kawat merupakan kwh meter yang sering digunakan

di pasaran industri-industri. Alasan utamanya didalam pengawatan dan juga

pemasangan kwh meter ini lebih mudah untuk dikerjakan. Maka dari itu karena

tegangan dari sistem yaitu 3 phasa, maka kWh meter ini memiliki 3 kumparan

arus, 3 buah kumparan tegangan, dan juga 3 buah kumparan yang mengatur cos

phi. kWh meter 3 fasa juga dilengkapi dengan 2 angka pencatat nilai energi, yaitu

yang satu untuk beban maksimum sedang yang lainnya untuk beban normal. [4]

2.2.1 Bagian-bagian kWh Meter

Gambar II.1 konstruksi kwh meter

(Sumber : http://duniatekniklistrik.blogspot.co.id/2017/01/kwh-meter.html)

Gambar II.2 bagian-bagian kwh meter[4]

Cp = inti kumparan tegangan

Wp= kumparan tegangan

Ip = arus yang mengalir melalui Wp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 3: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-3

Cc = inti kumparan arus

Wc = kumparan arus

Ic = arus beban

D = piringan aluminium

1) Kotak Meter : terdiri dari bagian dasar lalu tutup meter. Kotak meter ini

tahan atau kedap terhadap debu dan juga dapat di segel, oleh karena itu jika

ingin melihat atau mengubah bagian dalam maka segel harus dibuka.

2) Kumparan Arus : Kumparan arus pada kWh meter 3 fasa 4 kawat terdiri dari

3 set kumparan arus. Sedangkan pada kWh meter 3 fasa 3 kawat terdiri dari

2 set kumparan arus dan pada kWh meter 1 fasa terdapat 1 set kumparan

arus.

3) Kumparan Tegangan : Kumparan tegangan pada kWh meter 3 fasa 4 kawat

adalah 3 set kumparan tegangan. Sedangkan pada kWh meter 3 fasa 3 kawat

ada 2 set kumparan tegangan dan pada kWh meter 1 fasa terdiri dari 1 set

kumparan arus.

4) Piringan : dapat digunakan sebagai patokan apakah Kwh berfungsi atau

tidak dan diposisikan diantara dua bantalan agar dapat berputar dengan

gesekan sekecil mungkin dan sesuai dengan spesifikasi kwh yang ada.

5) Rem Magnit : untuk mengatasi gaya berat piringan dan sebagai alat untuk

kalibrasi kwh meter.

6) Roda Gigi dan Alat Pencatat : mentransmisi putaran kedalam penunjuk

angka agar dapat dilihat angka yang keluar sebagai penunjukan besar daya

yang dipakai.

7) Terminal Blok : untuk menyambungkan antara sumber beban dan juga

untuk alat bantu uku (CT) dalam rangkaian.[4]

2.2.2 Prinsip Kerja kWh Meter

Sebuah plat aluminium yang disimpan diantara dua teras dengan bentuk

huruf U dan E, jika kumparan tegangan dililit pada teras E sedang kumparan arus

dililit di teras U, dan jika pada ke dua kumparan tersebut dialiri arus bolak-balik

maka gaya magnet yang timbul memiliki bentuk gelombang sinus sesuai juga

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 4: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-4

dengan frekwensinya, arus yang mengalir pada kumparan arus, menghasilkan

fluxs magnet θ1 sedangkan arus yangmengalir pada kumparan tegangan

menimbulkan fluxs magnet θ2 maka fluxsθ1 dan fluxs θ2 akan menembus plat

aluminium sehingga timbul arus pusar I1dan I2.

Karena I1 dan I2 memutus gaya magnet oleh karena itu akan dihasilkan

gaya lorentz. Dengan timbulnya gaya lorentz oleh karena itu momen putar pun

akan menggerakkan plat aluminium tersebut yang makin lama akan semakin

nambah pula kecepatannya. Untuk mencegah hal tersebut oleh karena itu dipasang

magnet permanen untuk meredamnya.

Karena hasil pengukuran sesuai dengan momen yang ditimbulkan alat

penggerak, maka alat hitungnya dipasang pada poros penggeraktersebut.. alat

penghitung ini terdiri dari ribuan, ratusan, puluhan danseterusnya. Deratan angka-

angka tersebut dihubungkan dengan roda-roda gigi antara satu dengan lainnya.

Alat ukur type induksi ini hanya dapat digunakan pada sumber arus bolak

balik.[4]

2.2.3 Sistem Pengukuran

Sistem pengukuran energi listrik terdiri dari dua jenis terdiri dari:

Pengukuran primer bias juga dikatakan pengukuran langsung, terdiri dari

pengukuran primer satu fasa untuk pelanggan untuk daya dibawah 6.600VA pada

tegangan 220/380 V dan pengukuran primer tiga fasa untuk pelanggan dengan

daya diatas 6.600 VA sampai dengan 33.000 VA pada tegangan 220/380 V[3].

Pengukuran sekunder tiga fasa atau juga biasa disebut pengukuran tidak

langsung yang menggunakan trafo arus yang biasa digunakan pada pelanggan

dengan daya dari 53 kVA sampai dengan daya 197 kVA.

2.2.3.1 Pengukuran Langsung

Sistem pengukuran langsung digunakan untuk pengukuran daya yang kecil

dan tegangan rendah dan dalam prakteknya kWh meter langsung dihubungkan ke

jala-jala dan beban yang akan di ukur energi listriknya.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 5: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-5

Gambar II.3 Pengukuran kWh Meter 3 Fasa Pengukuran Langsung

2.2.3.2 Pengukuran Tidak Langsung

Sistem pengukuran tidak langsung digunakan untuk pengukuran besar dan

tegangan tinggi dan dalam prakteknya kWh meter dihubungkan melalui

transformator tegangan (PT) dan transformator arus (CT) ke jala-jala dan beban

yang akan diukur energi listriknya[9].

Pembacaan kWh meter pada pengukuran tidak langsung adalah sebagai

berikut :

Pencatat primer, penunjukannya langsung sama dengan pada kWh meter

sambungan langsung, karena perbandingan transformator sudah diperhitungkan

dalam perbandingan gigi penggerak.

Pencatat semi primer, hasil pembacaan harus dikalikan dengan

perbandingan transformator arus untuk mendapatkan harga sebenarnya.

Pencatat sekunder, hasil pembacaan harus dikalikan dengan perbandingan

transformator arus dan transformator tegangan.

Gambar II.4 Rangkaian Pengukuran kWh Meter 3 Fasa Tidak Langsung 4 Kawat

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 6: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-6

2.3 Miniature Circuit Breaker (MCB)

MCB merupakan alat pengaman terjadirnya hubung singkat dan arus

lebih. Dari konstruksinya MCB memiliki dwilogam yang digunakan untuk

mengamankan arus beban lebih dan komponen elektro magnetik untuk

mengamankan hubung singkat. Komponen di atas berfungsi ketika terjadi

gangguan, dan ketika komponen pengaman ini gagal bekerja akan terjadi masalah

pada sistem yang seharusnya diamankan oleh MCB ini.

MCB digunakan untuk mengamankan sistem listrik 1 fasa juga 3 fasa.

Keuntungan dari menggunakan MCB terdiri dari hal dibawah :

1) Bisa memutus rangkaiannya ketika hubung singkat terjadi pada salah satu

fasa.

2) Bisa kembali dipakai walau pernah terjadi trip pada sistem oleh karena beban

lebih atau hubung singkat.

3) Respon baik terhadap hubung singkat dan beban lebih[3].

2.3.1 Bagian-bagian MCB

Gambar II.5 Bagian-bagian MCB

(Sumber : https://unggan.wordpress.com/istilah-kelistrikan-2/mcb-dan-fungsinya/)

Keterangan gambar :

1) Toggle switch

2) Switch mekanis

3) Kontak arus listrik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 7: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-7

4) Terminal

5) Bimetal

6) Baut

7) Solenoid coil

8) Pemadam busur api

Penjelasan dari bagian-bagian MCB,

1) Actuator lever atau toggle switch, sebagai penunjuk apakah MCB sedang on-

off dan sebagai pemutus atau penyambung listrik.

2) Switch mekanis, dapat memhasilkan kontak listrik bisa kerja.

3) Kontak arus listrik, berfungsi untuk menyambung dan memutus arus listrik.

4) Terminal, sebagai tempat memasukan sumber dan penyalur listrik ke beban.

5) Bimetal, berfungsi sebagai pemutus ketika terjadi arus lebih.

6) Baut, untuk mengkalibrasi trip dari MCB. Dan biasanya yang di jual di

pasaran tidak memiliki kelebihan ini.

7) Solenoid, coil atau lilitan, bekerja ketika terjadi hubung singkat.

8) Pemadam busur api, mematikan busur api yang ada ketika pemutusan atau

penyambungan listrik[8].

Pada MCB untuk mengamankan beban lebih digunakan dwilogam

sedangkan untuk mengamanan arus hubung singkat menggunakan elektro magnet,

sehingga karakteristiknya seperti pada gambar dibawah ini.

Gambar II.6 Tripping curve MCB

(Sumber : http://www.ti-

soft.com/en/support/help/electrical/libraries/curves/devices/mcb/tripping-curves)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 8: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-8

Keterangan gambar karakteristik MCB :

1) Tipe B : sebagai pengaman kabel atau penghantar terutama untuk perumahan.

2) Tipe C : sebagai pengaman kabel atau penghantar terutama sangat

menguntungkan bila arus inrush tinggi misalnya lampu mercury, motor.

3) Tipe D : untuk penerapan yang menyangkut menimbulkan pulsa cukup besar,

seperti transformator, katup, selenoida, kapasitor.

Berdasarkan IES 898-95 terdapat 3 macam karakteristik, yaitu B, C, dan

D. Arus nominal yang digunakan untuk rumah hunian bukan APP dengan

pengenal tegangan 230/400 V ialah ; 6, 8, 10, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63 A dengan

kemampuan membuka (breaking capacity) bila terjadi hubung singkat 3 KA, 6

KA atau 10 KA.

Sedang MCB pada APP diutamakan sebagai pembatas arus dengan

karakteristik CL (current limiter) disamping itu juga sebagai gawai pengaman

arus hubung pendek yang bekerja seketika. Arus nominal yang digunakan pada

APP dengan pengenal tegangan 230/400 V ialah : 2, 4, 6, 8, 10, 16, 20, 25, 35,

dan 59 A disesuaikan dengan tingkat VA konsumen.

Adapun breaking capacity bila terjadi hubung singkat 3 KA dan 6 KA

(SPLN 108-1993). MCB yang khusus digunakan oleh PLN menggunakan tombol

biru. MCB pada saat sekarang paling banyak digunakan untuk instalasi rumah,

industri dan juga gedung bertingkat.

Karakteristik Sistem Circuit Breaker

1) Sistem tegangan : MCB harus memiliki tegangan diatas atau sama dengan

tegangan sistem.

2) Frekuensi sistem : frekuensi harus sama dengan frekuensi sistem. Frekuensi

nya yaitu 50 Hz atau 60 Hz.

3) Arus pengenal : arus harus disesuaikan dengan arus sistem.arus ini harus lah

sama atau lebih kecil dari arus sistem.

4) Kapasitas pemutusan : kapasitas pemutusan dari circuit breaker harus paling

sedikit sama dengan arus hubung singkat prospektif yag mungkin akan terjadi

pada suatu titik instalasi dimana circuit breaker tersebut dipasang.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 9: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-9

5) Jumlah pole dari circuit breaker : Jumlah pole dari circuit breaker sangat

tergantung kepada sistem pembumian dari sistem[8].

2.3.2 Prinsip Kerja MCB

Cara kerja proteksi dari MCB terbagi menjadi 2 bagian yaitu sebagai

berikut.

1) Thermal trip : pemutusan terjadi ketika ada panas pada Bimetal atau logam

yang memiliki 2 jenis pemuaian yang berbeda. Ketika ada arus lebih, salah

satu logam akan melengkung ke arah logam yang memiliki pemuaian lebih

kecil dan kontak akan terputus karena terangkat oleh Bimetal ini.

2) Magnetic trip : pemutusan ini dilakukan oleh koil, ketika terjadi hubung

singkat koil akan terjadi induksi dan aka nada medan magnet sekitar koil dan

kemudian akan menarik tuas MCB dan kemudian terjadi trip . Pemutusan ini

mengakibatkan busur api didalam MCB. Oleh karena itu di dalam MCB

terdapat bilah-bilah pemadam busur api, yang berfungsi untuk mematikan atau

memadamkan busur api.

MCB hanya di desain untuk mengamankan instalasi dari beban lebih dan

hubung singkat. MCB tidak di desain sebagai detector arus bocor atau pun

tegangan sentuh[3].

2.3.3 Spesifikasi Nameplate MCB

Pada gambar dibawah terdapat banyak kode baik huruf maupun angka, ini

menunjukan spesifikasi dari MCB.

Gambar II.7 Dokumentasi MCB 1 Fasa

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 10: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-10

Berdasar gambar kode dari nameplate MCB diatas, berikut adalah

penjelasannya :

1) Simbol dengan angka 1 dan 2 menunjukan masukan dan keluaran dari MCB

tersebut

2) NC45a adalah nomer model atau Model Number dari MCB tersebut, dan di

tentukan oleh produsen.

3) C10 terdiri dari huruf C dan angka 10. Huruf C menunjukan bahwa MCB

memiliki tripping curve tipe C dengan 5-10In. dan angka 10 menunjukan

rating arus MCB yaitu 10 Ampere .

4) 230/400 Volt menunjukan rating tegangan MCB yaitu 230 volt dan 400 volt.

5) 4500 dan 3, “4500” merupakan batas kemampuan maksimal dari arus MCB.

Ketika MCB menerima arus diatas ini MCB berpotensi akan rusak. Dan angka

“3” adalah I2t classification, yaitu karakteristik energi maksimum dari arus

listrik yang dapat melewati MCB.

6) 12001, catalog number yang dimiliki dan diberikan oleh produsen.

7) LMK; SPLN 108; SLI 175 dan IEC 898, menunjukan bahwa MCB telah di uji

oleh LMK (Lembaga Masalah Kelistrikan) dan 3 kode menunjukan bahwa

MCB dibuat dengan mengacu kepada standar-standar teknis yang ditetapkan

baik national maupun internasional.

8) I-ON pada toggle switch, menunjukan MCB ada pada posisi “on”. Dan untuk

posisi off simbolnya adalah o-off.

Dasar pemilihan rating arus MCB yang akan dipakai disesuaikan dengan

daya yang dipasang oleh PLN.

Berdasarkan penggunaan dan daerah kerjanya, MCB dapat digolongkan

kedalam 5 jenis yaitu :

1) Tipe Z (rating dan breaking capacity kecil), digunakan untuk rangkaian

semikonduktor dan trafi-trafo yang sensitive terhadap tegangan.

2) Tipe K (rating dan breaking capacity kecil), digunakan untuk mengamankan

alat-alat rumah tangga.

3) Tipe G (rating besar), untuk pengaman motor.

4) Tipe L (rating besar), untuk mengamankan kabel atau jaringan.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 11: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-11

5) Tipe H, yaitu untuk pengaman instalasi penerangan bangunan.

PLN menetapkan besar langganan listrik sesuai rating arus dari MCB yang

diproduksi untuk pasar dalam negri yang dapat dilihat dalam tabel dibawah[3].

Tabel II.1 Rating Arus MCB dan Daya Listrik PLN[3]

Rating arus MCB Daya listrik PLN

2A 450VA

4A 900VA

6A 1300VA

10A 2200VA

16A 3300VA

Rumus cara menentukan rating MCB yaitu dapat dilihat dalam persamaan

sebagai berikut :

S (VA) = rating arus MCB x 220V (tegangan listrik PLN)…………(2.1)

2.4 Current Transformator (CT)

CT atau Current Transformer digunakan dalam dunia listrik digunakan

dalam pengukuran dan juga ada yang digunakan dalam alat proteksi. Pada

pengukuran, CT digunakan untuk memperkecil/menyesuaikan arus yang masuk

ke dalam alat ukur. Dan dalam memperkecil arus ini setiap CT memiliki rasio nya

masing-masing tergantung pada besar daya pada sistem[1].

Dalam hal memilih CT yang akan di pakai, kita haruslah mengetahui daya

dari sistem yang akan kita pakai. Setelah mengetahui daya dari sistem, barulah

rasio CT dapat ditentukan.

Contoh rasio dari CT yang digunakan penulis adalah 50/5. Angka 50

adalah 50 ampere yaitu arus primer atau arus yang mengalir dari sumber ke beban.

Dan angka 5 adalah arus sekunder yaitu arus yang masuk ke alat ukur sebesar 5

ampere[7].

2.5 Kuat Hantar Arus

Kabel listrik mempunyai ukuran luas penampang inti kabel yang

berhubungan dengan kapasitas penghantaran arus listriknya. Dalam istilah PUIL,

besarnya kapasitas hantaran kabel dinamakan dengan kuat hantar arus. Ukuran

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 12: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-12

kabel dan KHA dijadikan acuan untuk menentukan pemilihan kabel yang sesuai

dengan kapasitas instalasi listrik rumah. Besar kapasitas daya listrik dalam suatu

instalasi listrik rumah berhubungan dengan besar langganan listrik dari PLN.

Besarnya KHA kabel harus lebih besar dari rating MCB, karena pada prinsipnya

MCB harus trip ketika terjadi masalah. Arus listrik yang melebihi KHA dari suatu

kabel akan menyebabkan kabel tersebut menjadi panas dan apabila melebihi

tahanan isolasinya, maka data menyebabkan rusaknya isolasi yang akibatnya bisa

vatal seperti terstrum atau kebakaran[3].

PUIL 2000 memberikan ketentuan mengenai besarnya diameter dari

penghantar kabel dan maximu KHA terus menerus yang diperbolehkan pada kabel

tipe NYA, NYM, dan NYY[3]. Tabel II.2 Kuah Hantar Arus kabel jenis NYA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 13: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-13

Tabel II.3 Kuat Hantar Arus kabel jenis NYM

Tabel II.4 Kuat Hantar Arus kabel jenis NYY

2.6 Pembebanan

Dalam sistem listrik tegangan AC, jenis beban dibagi menjadi 3 jenis,

yaitu beban resistif (R), beban Induktif (L), dan beban kapasitif (C)[1].

2.6.1 Beban Resistif

Beban resistif yaitu beban yang berupa tahanan ohm saja, contohnya

lampu pijar dan elemen pemanas. Beban resistif mengkonsumsi daya aktif saja,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 14: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-14

dan nilai chos phi nya 1. Tegangan dan arus nya sefasa, dan memiliki

persamaan[1] :

P = VI…………………………………………………………………(2.2)

Dengan :

P = daya aktif(watt)

V = tegangan beban (volt)

I = arus pada beban (A)

Gambar II.8 Rangkaian Resistif Gelombang AC

(Sumber : https://saranabelajar.wordpress.com/2010/02/18/karakteristik-beban-pada-

sistem-arus-listrik-bolak-balik-ac/)

Gambar II.9 Grafik Arus dan Tegangan Pada Beban Resistif

(Sumber : https://saranabelajar.wordpress.com/2010/02/18/karakteristik-beban-pada-

sistem-arus-listrik-bolak-balik-ac/)

2.6.2 Beban Induktif

Beban induktif (L) adalah beban yang terdiri dari sebuah inti yang lilit

dijadikan kumparan, contohnya coil dan trafo. Beban induktif dapat

mengakibatkan pergeseran fasa arus sehingga menjadi lagging. Ini terjadi karena

energi yang tersimpan bersifat magnetis dan mengakibatkan teradi lagging. Daya

aktif dan reaktif diserap oleh beban ini[2]. Beban induktif memiliki persamaan

daya aktif sebagai berikut [2]:

P = VI cos φ……………………………………………………………(2.3)

Dengan :

P = daya aktif beban (watt)

V = tegangan beban (volt)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 15: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-15

I = arus pada beban (A)

φ = sudut antara arus dan tegangan

Gambar II.10 Rangkaian Induktif Gelombang AC

(Sumber : https://saranabelajar.wordpress.com/2010/02/18/karakteristik-beban-pada-

sistem-arus-listrik-bolak-balik-ac/)

Gambar II.11 Grafik Arus dan Tegangan Pada Beban Induktif

Sumber : https://saranabelajar.wordpress.com/2010/02/18/karakteristik-beban-pada-

sistem-arus-listrik-bolak-balik-ac/)

Untuk menhitung reaktansi induksi(XL) dapat menggunakan persamaan

seperti berikut [1]:

………………………………………………………...…(2.4)

Dengan :

XL = reaktansi induktif

F = frekuensi (Hz)

L = induktansi (Henry)

2.6.3 Beban Kapasitif

Beban kapasitif (C) adalah beban yang berfungsi untuk menyimpan energi

dari listrik yang masukan kedalamnya. Beban kapasitif mengakibatkan beban

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 16: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-16

leading terhadap tegangan[1]. Beban kapasitif menyerap daya aktif dan

menghasilkan daya reaktif. Beban kapasitif memiliki persamaan beban aktif

seperti berikut [2]:

P = VI cos φ……………………………………………………………(2.5)

Dengan :

P = daya aktif beban (watt)

V= tegangan beban (volt)

I = arus pada beban (A)

φ = sudut antara arus dan tegangan

Gambar II.12 Rangkaian Kapasitif Gelombang AC

Sumber : https://saranabelajar.wordpress.com/2010/02/18/karakteristik-beban-pada-

sistem-arus-listrik-bolak-balik-ac/)

Gambar II.13 Grafik Arus dan Tegangan Pada Beban Kapasitif

Sumber : https://saranabelajar.wordpress.com/2010/02/18/karakteristik-beban-pada-

sistem-arus-listrik-bolak-balik-ac/)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 17: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-17

Untuk mencari reaktansi kapasitif (XC), rumus yang digunakan adalah

sebagai berikut[2] :

……………………………………………………………(2.6)

XL = reaktansi kapasitif

f = frekuensi

C = kapasitansi (Farad)

2.7 Kasus-kasus Pelanggaran

1) Kondisi Kutub CT dipasang terbalik : ketika kutub CT diasang terbalik di

salah satu fasanya, putaran piringan kWh meter akan menjadi lebih

lambat, dan memengaruhi pengukuran.

2) Kondisi CT pada salah satu fasa tidak dilewati : ketika salah satu CT tidak

dilewati maka putaran piringan akan melambat karena telah kehilangan

salah satu fasa nya yang diukur.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 18: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-18

Gambar II.14 kondisi Kutub CT dipasang terbalik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 19: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-19

Gambar II.15 Keadaan CT salah satu Fasa tidak dilewati

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 20: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-20

3) Kondisi Jumper kWh dan MCB : ketika MCB di jumper maka tidak akan

memengaruhi pengukuran namun akan memengaruhi batas daya.

Contohnya di kampong ketika ada acara resepsi untuk memenuhi

kebutuhan sound system yang berdaya besar, maka orang-orang yang

dipercaya tahu tentang listrik mengambil sumber PLN yang belum masuk

ke dalam kWh meter

4) Kondisi Jumper MCB : ini dilakukan agar listrik dirumah tidak akan

padam walaupun batas daya yang seharusnya sudah lewat.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 21: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-21

Gambar II-16 Kondisi ketika Jumper MCB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 22: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-22

5) Kondisi bypass MCB : Memasukan kabel dimasukan MCB dan keluaran

kabel dimasukan ke keluaran MCB. Sehingga ketika batas daya telah di

lewati, MCB akan trip namun listrik tetap akan tersambung.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 23: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-23

Gambar II-17 Rangkaian Bypass MCB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Page 24: BAB II LANDASAN TEORI Penertiban Pemakaian Tenaga Listrik ...

II-24

2.8 Perhitungan Pemakaian Daya oleh KWh Meter dan Beban

Simulator losses energi ini dirancang dengan menggunakan beban listrik

rumah tangga dengan berbagai macam beban yang berbeda jenis, yang dipakai

pada suatu sistem atau instalasi rumah yang kompleks yang dalam pelaksanaan

nya dapat dirancang berbagai jenis pelanggaran[3]. Adapun perhitungan yang

dilakukan dalam simulator losses energi ini adalah sebagai berikut :

Perhitungan daya pada alat ukur dapat dihitung dengan persamaan :

P1 =

(KW)……………………………………………..……..(2.7)

Keterangan :

P1 : daya yang terukur dengan KWh (KW)

3600 : konversi jam kedetik

n : putaran piringan KWh meter (kali)

C : konstanta KWh meter

t : waktu putaran piringan KWh meter (detik)

Perhitungan daya pada beban dapat dihitung dengan rumus :

P2 =

(Kw)………………………………………………(2.8)

Keterangan :

P2 : daya beban (KW)

V : tegangan (volt)

I : arus (A)

Cos phi : faktor kerja

1000 : pembagi agar hasil P2 menjadi Kw

Perbandingan hasil pengukuran beban dan pengukuran kWh dalam

presentase eror dapat di hitung dengan menggunakan rumus :

∑ =

x 100%...................................................................................(2.9)

Bila selisih yang didapatkan sebesar ±5% maka kondisi persentase

kesalahan ini masih ditolerir. Namun apabila melebihi ±5% dapat dinyatakan

adanya kecurigaan dan indikasi terhadap pelanggan listrik yang melakukan

pelanggaran pemakaian energi listrik.