BAB 2�PRINSIP KELISTRIKAN DAN SISTEM INSTALASI LISTRIK

KELISTRIKAN

• Kelistrikan adalah sifat benda yang muncul dari adanya muatan listrik. Ada dua jenis muatan listrik yaitu muatan listrik negative dan muatan listrik positive. Sebuah benda bermuatan listrik negative jika kelebihan electron dan bermuatan positive jika kekurangn electron. Secara alami muatan listrik positive mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah.
• Listrik sudah ada sejak adanya jagat raya ini. Bahkan, saat kehidupan belum ada di planet ini, yaitu lebih dari 4.000 juta tahun lalu, ledakan petir yang kuat sudah menerangi langit. Petir merupakan salah satu pertunjukan alam yang paling dramatis dari bentuk energi, yaitu listrik. Sejalan dengan berkembangnya kehidupan, listrik menjadi bagian yang sangat penting dalam kehidupan manusia. listrik membentuk sinyal syaraf. Mata menerima cahaya dan mengubah cahaya itu menjadi sinyal listrik yang sangat kecil, yang kemudian mengalir sepanjang syaraf dan masuk ke otak serta seluruh tubuh. Seluruh kesadaran dan kemampuan kita untuk berfikir dan bergerak tergantung pada sinyal listrik yang mendesing di sekitar jalan saraf di dalam otak. Dalam dua abad terakhir ini, para ilmuwan sedikit demi sedikit mulai mengungkap misteri listrik. Kemajuan dalam pengungkapan ini berhubungan erat dengan kemajuan ilmu pengetahuan lain.

​

​

2. JENIS DAN MANFAAT

Berdasarkan arah alirannya, arus listrik dibedakan menjadi dua jenis yaitu arus searah dan arus bolak-balik. Arus searah sering disebut dengan DC yang merupakan singkatan dari Direct Current. Sedangkan arus bolak-balik sering disebut dengan AC singkatan dari Alternating Current.

Manfaat Listrik

• Sebagai penerangan
• Sumber energi
• Hiburan
• Membantu fungsi alat elektronik

​

A. SETRIKA

Setrika adalah peralatan elektronika yang digunakan untuk merapikan pakaian. Setrika listrik pertama kali menggunakan bunga api listrik tinggi sebagai sumber panasnya. Sumber panas ini berbentuk busur, yang melompat di antara batang karbon. Batang karbon akan terbakar habis, jadi harus di masukkan secara manual jika listrik dimatikan. Ini dilakukan agar terpelihara celah yang benar di antara mereka. Seperti cahaya busur karbon, yang menggunakan prinsip yang sama, metode untuk mengubah listrik menjadi panas dengan cara ini selain tidak aman juga tidak dapat diandalkan. Pada tahun 1883 setrika yang aman dipatenkan di Amerika Serikat. Jenis setrika ini tidak lagi menggunakan batang karbon, tetapi elemen panas.

​

B. KOMPOR LISTRIK

• Meskipun masih jarang digunakan, kompor listrik pada abad ke-19, tidak seperti kompor tradisional, tidak menimbulkan asap, batu-bara yang terbakar serta abu panas. Pelat panas dapat dihidupkan dan dimatikan. Dan suhunya dapat diatur sehingga juru masak bisa lebih mengontrolnya.

​

C. LAMPU LISTRIK

• Sekitar tahun 1880, bola lampu dikembangkan oleh Edison, Joseph swan (1828-1914), dan lain-lain. Bola lampu ini dinamakan bola lampu pijar, karena cara bekerjanya.

​

D. LOUDSPEAKER

• Untuk mendengarkan siaran radio pertama, orang harus menggunakan headphone, kemudian dikembangkan menjadi loudspeaker sehingga lebih dari satu orang bisa mendengarkan suara radio pada waktu bersamaan. Loudspeaker mempunyai magnet permanen yang kuat berbentuk silinder. Kumparan kawat dipasang di antara kutubkutub magnet di dalam medan magnet yang kuat dan dipasangkan pada corong kayu. Arus listrik yang beragam yang melewati kumparan dan menyebabkan gerak maju mundur. Saat kumparan bergerak, corongnya juga bergerak, menciptakan gelombang suara yang sama dengan arus listrik yang bervariasi tersebut.

​

E. TELEVISI

• Dalam bidang komunikasi, para penemu dan peneliti telah menghasilkan pencapaian yang luar biasa. Pencapaian tersebut berupa transmisi tanpa kabel, bukan hanya suara melainkan juga gambar yaitu televisi.

​

F. KULKAS

• Kulkas atau lemari pendingin adalah alat yang digunakan untuk mendinginkan atau mengawetkan makanan. Freezer adalah salah satu bagian yang berfungsi sebagai pembeku. Penutup kulkas juga bisa dimanfaatkan untuk menyimpan barang-barang yang akan didinginkan atau diawetkan.

INSTALASI LISTRIK RUMAH TANGGA

• Obeng dan fungsi
• Obeng memiliki satuan set ukuran dan bentuk: ada yang panjang, ada yang pendek; ada juga yang dibantu oleh alat penggerak listrik. Pemegang gagang obeng biasanya terbuat dari plastik. Obeng digunakan untuk memasang atau membuka baut yang biasanya ada pada kendaraan atau barangbarang elektronik. Obeng juga berfungsi untuk mencungkil sesuatu yang kira-kira sulit sekali dibuka. Obeng dalam bahasa Inggrisnya disebut screwdriver.
• Obeng Min (-)
• Obeng biasanya berbentuk pipih. Fungsinya untuk membuka baut yang berbentuk min dan untuk mencongkel sesuatu yang sulit dibuka.
• Obeng plus ( + )
• Untuk obeng plus ini unik karena bentuknya seperti kembang. Fungsinya untuk melepas atau mengencangkan baut atau skrup yang berbentuk seperti kembang.

b. Tang dan Fungsinya

Jenis–Jenis tang dan fungsinya adalah sebagai berikut.

1. Tang pemotong (cutting pliers): Kedua bagian kepala atas dan bawah (rahang) tajam. Tang ini cocok untuk memotong kawat dan kabel.
2. Tang penjepit (clamp pliers): Memiliki rahang yang bergerigi sebagai capitan. Biasanya gerigi ini sangat rapat dengan ujung rahang runcing. Ini untuk menjangkau celah yang kecil.
3. Tang pengunci (clocking pliers): Rahang bergerigi yang renggang agar tak licin ketika pengencangan baut.

​

1). Tang Pengelupas Kabel/Tang penjepit kabel

Tang pengelupas kabel (Crimping Plier Tool Kit)/Tang penjepit kabel sangat membantu dalam pengerjaan instalasi listrik. Bagian rahang sebagai penjepit kabel di bawah rahang bagian yang tajam sebagai pemotong kabel. Gagang yang bergerigi untuk mengelupas kabel.

2). Tang Pemotong

Tang Pemotong (cutting pliers) Memiliki rahang tajam. Fungsinya untuk memotong kawat, kabel plastik, dan fiber tipis bahannya dari chrome vanadium. Gagangnya dilapis plastik. Kelemahan tang ini ialah tidak mampu memotong ukuran bidang yang besar atau tebal.

3). Tang Cucut (Long Noise Plier)

Tang cucut (long noise plier) bentuknya mirip ikan cucut: moncong pipih, panjang, dan berbentuk gergaji. Oleh karena itulah tang ini dikenal sebagai “tang cucut”. Tang ini berfungsi sebagai penjepit kawat atau kabel. Rahang tang ini juga dapat dimanfaatkan sebagai pemotong kabel.

​

4). Tang Kombinasi

Ujung rahang tang kombinasi (multipurpose plier) yang bergerigi rapat yang berfungsi untuk menjepit kawat atau kabel. Di bagian tengahnya bergeri renggang berfungsi untuk menguncimur. Rahangnya yang tajam berfungsi sebagai pemotong kawat dan kabel. Kelemahannya, jika celah antarrahang berkarat tang akan macet.

5). Tang Kakatua

Dikenal sebagai “tang kakatua” (Tower Pincer) karena bentuknya mirip paruh burung kakatua. Fungsinya sebagai pemotong kawat dan kabel. Tang ini terbuat dari baja dan bergagang lapis karet untuk menjaga agar tak licin ketika digunakan. Kelemahannya, jika digunakan untuk memotong bahan yang tebal dan keras, tang dapat menjadi tumpul.

6). Tang Buaya (Locking Plier Tool Kit)

Sekilas bentuknya mirip buaya: moncongnya besar, lebar, dan bergerigi. Maka, tang ini dikenal dengan sebutan “tang buaya”. Rahangnya yang bergerigi untuk mengunci dan melepas baut. Jika ukuran baut besar, tang dapat diatur sesuai ukuran baut. Caranya: lebarkan kedua tungkai, lalu kunci dengan sekrup pengatur sekaligus pengunci yang ada di ujung atas tungkai. Jika ingin mengubahnya lagi, cukup melepaskan tuas di bagian tungkai bawah. Kelemahannya, sekrup pengatur dan pengunci agak keras.

7). Tang Multifungsi (Multipurpose PlierKit)

Tang Multifungsi (Multipurpose PlierKit) mirip dengan tang kombinasi: ada rahang sebagai pemotong dan penjepit. Bedanya, tang ini memiliki kelengkapan fungsi lain. Di gagangnya terdapat pisau, gergaji, obeng, pembuka tutup botol, dan

pembuka tutup makanan kaleng. Jadi, satu tang ini memiliki banyak kegunaan. Kelemahannya, bagian kelengkapan di gagang mudah kendur atau patah.

​

8). Tang Sudut

Moncong rahang tang sudut memiliki sudut kemiringan 45̊ . fungsinya untuk menjepit kawat dan kabel yang sulit dijangkau. Kelemahannya, hanya cocok untuk bagian dengan sudut kemiringan 45̊.

9). Tang Snap Ring

Tang ini dikenal juga dengan nama tang spi, yaitu berfungsi untuk menarik bantalan kecil dan sebagainya. Tang ini ada 2 model yang dibedakan berdasarkan ujungnya, yaitu lurus dan bengkok.

10). Tang Rivet

Terdapat dua tipe yaitu biasa dan fleksibel. Keduanya berfungsi sama yaitu untuk memasang paku keeling. Tang yang fleksibel dapat digunakan untuk bidang lurus maupun sudut.

11). Tang slip joint

Tang standar bawaan mobil dan motor yang menjadi bonus di saat mobil/motor diterima. Fungsinya hampir sama dengan tang kombinasi, tetapi bentuknya lebih sederhana dari tang kombinasi.

​

​

BEBERAPA JENIS SAKLAR/ SWICTH DAN FUNGSINYA

1). Sakelar Manual

Cara menggunakan sakelar manual sangat sederhana, yaitu dengan memindahkan tuas sakelar secara mekanis oleh operator. Biasanya sakelar manual dipakai pada rangkaian elektronik dengan kapasitas daya yang kecil dan tegangan yang kecil agar tidak menimbulkan kemungkinan bahaya yang besar. Ukuran, bentuk, dan cara pemasangannya sangat bervariasi. Sakelar manual biasanya dipasang pada rangkaian kontrol. Sakelar yang digunakan sebagai komponen elektronik biasanya berjenis toggle, push button, selector, dan push wheel.

a). Sakelar Toggle

Sakelar toggle merupakan sakelar yang menghubungkan atau memutuskan arus dengan cara menggerakkan toggle/tuas secara mekanis.

b). Sakelar Push Button

Pada umumnya sakelar push button adalah tipe sakelar yang hanya kontak sesaat ketika ditekan dan setelah dilepas, tombol akan kembali lagi menjadi NO. Sakelar tipe NO ini biasanya memiliki rangkaian pengunci yang dihubungkan dengan kontaktor dan tipe NO digunakan untuk tombol ON. Push button ada juga yang bertipe NC, biasanya digunakan untuk tombol OFF. Terdapat 4 konfigurasi sakelar push button: tanpa-pengunci (no guard), pengunci-penuh (full guard), extended guard, dan mushroom button.

c). Sakelar Selector/SS (Sakelar Pemilih)

Sakelar jenis ini pada umumnya tersedia dua, tiga atau empat pilihan posisi, dengan berbagai tipe knop. Sakelar pemilih biasanya dipasang pada panel control untuk memilih jenis operasi yang berbeda, dengan rangkaian yang berbeda pula. Sakelar pemilih memiliki beberapa kontak dan setiap kontak dihubungkan olehkabel menuju rangkaian yang berbeda, misalnya untuk rangkaian putaran motor cepat dan untuk rangkaian putaran motor lambat.

​

2). Sakelar Mekanik

Sakelar mekanik akan ON atau OFF secara otomatis oleh sebuah proses perubahan parameter, misalnya posisi, tekanan, atau temperatur. Sakelar akan ON atau OFF jika set titik proses yang ditentukan telah tercapai. Sakelar mekanik digunakan untuk automatisasi dan juga proteksi rangkaian. Terdapat beberapa tipe sakelar mekanik, antara lain: Limit Switch, Flow Switch, Level Switch, Pressure Switch dan Temperature Switch.

a). Limit Switch

Limit switch termasuk sakelar yang banyak digunakan di industri. Pada dasarnya limit switch bekerja berdasarkan sirip sakelar yang memutar tuas karena mendapat tekanan plunger atau tripping sirip wobbler. Konfigurasi yang ada dipasaran pasaran adalah: (a).Sirip roller yang bisa diatur, (b) plunger, (c) Sirip roller standar, (d) sirip wobbler, (e) sirip rod yang bisa diatur.

b). FLow Switch

Sakelar ini digunakan untuk mendeteksi perubahan aliran cairan atau gas di dalam pipa, tersedia untuk berbagai viskositas. Pada saat cairan dalam pipa tidak ada aliran, kontak tuas/piston tidak bergerak karena tekanan di sebelah kanan dan kiri tuas sama. Namun, pada saat ada aliran, tuas/piston akan bergerak dan kontak akan berubah sehingga dapat menyambung atau memutuskan rangkaian.

c). Level/ Float Switch

Sakelar level atau Float Switch merupakan sakelar diskret yang digunakan untukmengontrol level permukaan cairan di dalam tangki. Posisi level cairan dalam tangki digunakan untuk men-trigger perubahan kontak saklar. Posisi level switch ada yang horizontal dan ada yang vertikal. Pada posisi horizontal, apabila permukaan cairan turun, pelampung juga akan turun sehingga kontak akan berubah dari posisinya.

MEMBUAT PAPAN INSTALASI LISTRIK MENGGUNAKAN STOP KONTAK

a. Perencanaan

Identifikasi kebutuhan

Papan instalasi listrik menggunakan stop kontak bisa dibuat dengan mengubah sebagian model papan instalasinya dan juga penempatan dan jumlah lampu yang digunakan bisa diubah sesuai selera masing-masing.

Perencanaan fisik

Pembuatan berdasarkan bahan dan alat yang tersedia di lingkungan kalian, dan dibuat dengan penuh tanggung jawab dengan memperhatikan prinsip kerja.

​

b. Persiapan

Ide/gagasan

Pembuatan papan instalasi listrik menggunakan stop kontak menggunakan kardus sebagai rangka bangunan.peralatan listrik untuk rangkaiannya. Kabel sebagai penyambung arus listrik. Keselamatan kerja

Perhatikanlah :

a. Hati-hati menggunakan peralatan.

b. Perhatikan bagian-bagian instalasi listrik yang akan dirangkai dengan baik karena kesalahan akan memengaruhi hasil rangkaian

​

• Bahan dan alat

​

• c. Proses pembuatan:

1). Siapkan dos/kardus bekas, potong hingga membentuk persegi panjang 35 cm X 50 cm (sesuai ukuran dos yang dipakai) kemudian buat sketsa rumah menggunakan isolasi untuk membagi ruangan seperti gambar di bawah.

​

2). Potong kabel sepanjang 15 cm yang akan digunakan sebagai kabel pusat arus listrik (gunakan kabel serabut warna merah putih).

3). Pasang salah satu ujung kabel pada colokan jantan.

4). Siapkan terminal 4, mata kemudian buka penutupnya menggunakan obeng.

5). Ujung kabel pusat dikupas 0,5 cm, kemudian isi/serabut dibagi dua seperti gambar di bawah ini.

6). Longgarkan baut bagian dalam terminal, kemudian pasang ujung kabel ke terminal pusat arus listrik dan kencangkan bautnya.

7). Pasang cup/tutup terminal kembali dan kencangkan bautnya.

8). Siapkan kabel dengan panjang sesuai jarak terminal dengan posisi lampu.

9). Siapkan colokan jantan dan buka tutupnya.

10). Pasang ujung kabel yang sudah dipotong tadi pada colokan jantan dan kencangkan bauntnya.

11). Pasang tutup colokan jantan dan kencangkan bautnya.

12). Masukkan ujung kabel lewat lubang yang sudah disiapkan di dekat terminal sampai pada lubang pada posisi lampu (stop kontak pertama berada di lubang no.1).

13). Siapkan stand lampu Lombok dan terminal sambungan kabel, kemudian pasang kabel stand lampu pada terminal sambungan kabel dan kencangkan bautnya.

14). Pasang ujung kabel yang dari sakelar ke terminal sambungan kabel. Stop kontak No.1 siap digunakan (stop kontak 1 untuk ruang dapur).

15). Untuk sakelar ke-2, ke-3 dan ke-4, ulangi langkah 8 sampai 14.

16). Pasang lampu Lombok untuk masing-masing stand lampu.

​

Hasil akhir pemasangan instalasi listrik menggunakan stop kontak.

• 17). Nyalakan lampu dengan cara colokkan stop kontak ke terminal arus listrik.
• a. Stop kontak 1 untuk lampu 1 (ruang dapur)
• b. Stop kontak 2 untuk lampu 2 (kamar)
• c. Stop kontak 3 untuk lampu 3 (ruang tamu)
• d. Stop kontak 4 untuk lampu 4 (teras)

​

• Sekian