Ilmu Bahan Listrik - Logam Non Ferro 0 komentar

A. Seng
Pemurnian diperoleh secara elektrolitis dari bahan oksida seng (ZnO). Penemuan mencapai kadar 97,75% Zn. Warnanya abu-abu muda dengan titik cair 419°C dan titik didih 906°C. Daya mekanis tidak kuat.
Seng dipakai sebagai pelindung dari karat, karena lebih tahan terhadap karat daripada besi. Pelapisan dengan seng dilakukan dengan cara galvanis seperti pada tembaga. Seng juga mudah dituang, dan sering dipakai sebagai pencampur bahan lain yang sukar dituang, misalnya tembaga.
Dalam teknik listrik seng banyak dipakai untuk bahan selongsonng elemen kering (kutub negatifnya), batang-batang (elektroda) elemen galvani.
Tahanan jenis 0,12 ohm mm^2/m Dalam perdagangan seng dijual dalam bentuk pelat yang rata atau bergelombang. Juga dalam bentuk kawat dan tuangan dalam bentuk balok.

B. Timah Hitam
Timah hitam terkenal dengan nama timbel. Berat jenis timbel 11,4 dan tahanan jenis 0,94. Logam ini lunak, dapat dicetak dengan cara dicairkan. Titik cair timbel 325°C. Titik didihnya 1560°C, warnanya abu-abu. Timbel tahan terhadap udara, air, air garam, asam belerang.

Dalam teknik listrik, timbel dipakai sebagai pelindung untuk kabel listrik dalam tanah atau pada kabel listrik dasar laut. Karena sifatnya tahan air dan tahan air garam maka kabel yang dibungkus dengan timbel tidak menjadi rusak dipakai di laut. Tetapi kabel menjadi terlalu berat dan mudah terluka/tergores karena sifat lunaknya. Selain itu timbel kurang tahan terhadap getaran. Karena getaran, timbel dapat menjadi rusak dan menyebabkan air masuk ke dalam kabel. Oleh sebab itu pemasangan kabel bersalut timbel hendaknya dijauhkan dari tempat yang banyak getaran , misalnya dekat rel kereta api, jembatan, dan sebagainya. Timbel juga tidak tahan terhadap asam cuka, asam sendawa, dan kapur. Adonan beton yang masih basah juga merusak timbel, maka kabel bersalut timbel yang dipasang pada beton harus diberi perlindungan.

Kecuali sebagai bahan pelindung kabel, kabel juga dipakai untuk pelat-pelat aki, kutub-kutub aki, penghubung sel-sel aki, dan sebagainya. Timbel yang dicampur timah putih dipakai untuk bahan soldir.

Untuk memperoleh kekuatan mekanis yang lebih baik sebagai pembalut kabel, maka timbel dicampur dengan tembaga, antimony, cadmium dan sebagainya.
Timbel mengandung racun, maka setelah bekerja dengan timbel tangan harus dicuci bersih sebelum dipakai untuk memegang makanan.

C. Timah Putih
Timah putih biasa disebut dengan timah. Keadaannya hamper sama dengan timbel. Warnanya putih mengkilat. Titik cairnya lebih rendah dari timbel, yaitu 232°C. Berat jenis 7,3 tahanan jenis 0,15 ohm mm^2/m, keadaan lunak. Timah tidak beracun seperti halnya timbel dan dipakai sebagai pelapis atau bahan campuran.
Sebagai bahan mentah timah diperdagangkan, dituang dalam bentuk balok, sebagai barang setengah jadi, dibuat pelat yang sangat tipis (kurang dari 0,2 mm) dengan nama staniol. Dan yang lebih tipis lagi dengan nama fuli timah. Kadang-kadang timah dicampur dengan timbel. Untuk ini apabila akan digunakan untuk pembungkus makanan, kadar timbel tidak boleh dari 10%.

Dalam teknik listrik, timah banyak dipakai sebagai pelapis tembaga pada hantaran yang bersekat karet dan hantaran tanah. Macam-macam peralatan listrik dilapis dengan timah untuk menahan karet.

Karena sifatnya yang lunak, kalau ditekan oleh ring pada pengerasan mur atau sekrup, timah dapat betul-betul rata sehingga hubungan (kontak) menjadi betul-betul baik, mengurangi tahanan dan meniadakan bunga api (missal pada sepatu kabel, kontak penghubung, rel-rel kotak sekering dan sebagainya.
Pelat-pelat tipis dipakai pada kapasitor. Kegunaan lain dari timah adalah sebagai bahan patri, yaitu dengan mencampurnya dengan timbel.

D. Tembaga
Tembaga adalah bahan tambang yang diketemukan sebagai bijih tembaga yang masih bersenyawa dengan zat asam, asam belerang atau bersenyawa dengan kedua zat tadi. Dalam bijih tembaga juga terkandung batu-batu. Tembaga terdapat di Amerika Utara, Chili, Siberia, Pegunungan Ural, Irian Jaya dan sebagainya.

1. Pembuatan Tembaga
Pembuatan tembaga dilakukan dalam beberapa tahap. Tembaga terikat secara kimia di dalam bijih pada bahan yang disebut batu gang. Untuk mengumpulkan bijih-bijh itu biasanya dulakukan dengan membersihkannya dalam cairan berbuih, di mana di situ ditiupkan udara. Ikatan tembaga dari bijih yang digiling sampai halus dicampur dengan air dan zat-zat kimia sehingga menjadi pulp (bubur) pada suatu bejana silinder. Zat-zat kimia (yang disebut Reagens) berfungsi untuk mempercepat terpisahnya tembaga. Pada bubur tersebut ditiupkan udara atau gas sehingga timbul buih yang banyak. Bagian-bagian logam yang kecil sekali melekat pada gelembung udara atau gas tersebut. Di situ terdapat semacam kincir yang berputar dengan kecepatan sedemikian rupa sehingga gaya sentrifugal melemparkan buih tersebut dengan mineral keluar tepi bejana sehingga terpisah dari batu gang. Setelah proses tersebut logam dihilangkan airnya. Proses selanjutnya adalah pencarian di dalam suatu dapur mantel dengan jalan membakarnya dengan arang debu. Di sini dapat dipisahkan zat asam dan batu-batu silikon dan besinya dioksidasikan menjadi terak yang mengapung pada copper sulifida.

Pengolahan tembaga selanjutnya adalah dengan membawa isi dapur (yang disebut matte) ke konverter mendatar. Di sini belerang akan terbakar oleh arus udara yang kuat. Kemudian tembaga yang disebut blister sekali lagi dicairkan di dalam sebuah dapur anode. Dalam proses ini (yang disebut polen) terjadi proes pengurangan zat asam.
Dari dapur anode cairan segera dituangkan ke dalam cetakan, menjadi pelat-pelat anode. Pelat anode ini setelah didinginkan diangkat ke rumah tangki (bejana beton yang dilapisi timbel antimor pada bagian dalamnya) untuk diolah dengan cara elektrolisis, di mana batang tembaga tersebut dipergunakan sebagai anoda dan lempengan tembaga tipis murni sebagai katode. Selama terjadinya proses elektrolisis, anoda mengurai perlahan-lahan dan tembaga yang kemurniannya tinggi menempel pada katode. Untuk mendapatkan tembaga yang kemurniannya tinggi maka tembaga tersebut harus menjalani proses cair dalam dapur saringan.

2. Sifat – Sifat Tembaga
Produksi tembaga sebagian besar dipergunakan dalam industri kelistrikan, karena tembaga mempunyai daya hantar listrik yang tinggi. Kotoran yang terdapat dalam tembaga akan memperkecil/mengurangi daya hantar listriknya.
Selain mempunyai daya hantar listrik yang tinggi, daya hantar panasnya juga tinggi; dan tahan karat. Oleh karena itu tembaga juga dipakai untuk kelengkapan bahan radiator, ketel, dan alat kelengkapan pemanasan.
Tembaga mempunyai sifat dapat dirol, ditarik, ditekan, ditekan tarik dan dapat ditempa (meleable).

Karena pemakaian meningkat, bahan cadangan untuk mengganti tembaga sudah dipikirkan. Bahan pengganti yang agak mendekati adalah alumunium (Ai). Akan tetapi daya hantar listrik maupun daya hantar panas dari alumunium lebih rendah dibandingkan tembaga.
Titik cair tembaga adalah 1083° Celcius, titik didihnya 2593° Celcius, massa jenis 8,9, kekuatan tarik 160 N/mm^2.
Kegunaan lain dari tembaga ialah sebagai bahan untuk baut penyolder, untuk kawat-kawat jalan traksi listrikl (kereta listrik, trem, dan sebagainya), unsur hantaran listrik di atas tanah, hantaran penangkal petir, untuk lapis tipis dari kolektor, dan lain-lain.

E. Alumunium
Logam ini sangat diperlukan dalam pembuatan kapal terbang, mobil, motor, dan dalam teknik listrik. Alumunium diperoleh dari boksit yang didapat di Suriname, di Amerika utara dan negara-negara lain. Selain boksit, alumunium juga diperoleh dari kriolit yang berasal dari Greenland dan Batu Labrado, yang ditemukan di Norwegia.

1. Pembuatan Alumunium
Biasanya tanah alumunium bersama soda dicairkan di bawah tekanan pada suhu 160° Celcius, di mana terjadi suatu persenyawaan alumunium, dan kemudian sodanya ditarik sehingga berubah menjadi oksida alumunium yang masih mempunyai titik cair tinggi (2200° Celcius). Titik cair turun menjadi sebesar 100° Celcius kalau dicampur kriolit. Proses cair itu terjadi dalam sebuah dapur listrik yang terdiri atas sebuah bak baja plat, di bagian dalam dilapisi dengan arang murni, dan diatasnya terdapat batang-batang arang yang dicelupkan ke dalam campuran tersebut. Arus listrik yang mengalir akan mengangkat kriolit menjadi cair oleh panas yang terjadi karena arus listrik yang mengangkat dalam cairan kriolit tersebut adalah sebagai bahan pelarut untuk oksidasi alumunium. Alumunium (titik cair 650° C) dipisahkan oleh arus listrik itu ke dasar dan diambil. Proses cair itu sebenarnya lama sekali dan perlu arus listrik yang besar (10.000-30.000A). Oleh karena itu pembuatan alumunium hanya dilakukan di negara-negara yang listriknya murah.

F. Logam Mulia

1. Perak
Perak, emas dan platina termasuk logam mulia. Perak terdapat dalam campuran logam-logam lain, misalnya timbel, timah atau seng. Setelah melalui proses pemurnian dapat diperoleh perak murni. Logam ini lunak, ulet dan mengkilat, dapat dicetak dan ditarik. Titik cairnya di bawah titik cair tembaga, yaitu 960°C, berat jenis 10,5 dan tahanan jenis perak 0,016° Ohm mm2 /m. Berarti daya hantar listriknya lebih dari tembaga. Perak merupakan logam yang mempunyai daya hantar terbaik.

Perak termasuk bahan yang sukar beroksidasi, dan warnanya putih. Karena harganya agak mahal maka pemakaiannya dalam teknik listrik untuk hal-hal yang khusus dan penting saja. Misalnya, untuk kumparan pengukur. Pesawat ini membutuhkan ketelitian dan ruangan sempit sehingga membutuhkan penghantar dengan daya hantar yang terbaik dan tidak berkarat.

Jadi perak dibuiat kawat dengan ukuran yang sangat lembut, yang disebut benang perak. Karena titik cairnya di bawah tembaga,maka perak dipergunakan juga sebagai pengamanlebur. Untuk titik-titik kontak banayak digunakan perak. Pemasangannya mudah karena perak mudah cair dan mudah dipatrikan pada logam lain, misalnya besi, tembagadan sebagainya. Perak juga tidak berkarat.

2. Emas
Emas terdapat dalam persenyawaan dengan logam-logam lain. Pemurniannya dikerjakan secara kimia. Emas murni sangat lunak. Kekerasannya dapat dipertinggi dengan mencampurkan perak. Banyaknya perak dalam campuran initi menentukan besarnya karat. Emas murni dinyatakan sebagai 24 karat. Emas 22 karat berarti dalam 24 bagian ada 22 bagian emas, sisanya perak 2 bagian. Warnanya kuning mengkilat. Berat jenis 19,3. Titik cair 1063°C.Dalam perdagangan emas berbentuk balok tuangan dan lembaran seperti kertas, sangat tipis. Karena mahalnya, umumnya emas jarang dipakai dalam teknik listrik.

3. Platina
Platina merupakan bahan yang tidak berkarat, dapat ditempa, regang, tetapi sukar dicairkan dan tahan dari sebagian besar bahan-bahan kimia; merupakan logam terberat dengan berat jenis 21,5. Titik cairnya mencapai 1774°C, sedang tahanan jenisnya 0,42 ohm.mm^2/m. Warnanya putih keabu-abuan. Pemurnian platina dilakukan secara kimia. Platina dapat ditarik menjadi kawat halus dan filamen yang tipis.

Platina dipakai dalam laboratorium, untuk unsur pemanas tungku-tungku listrik bila membutuhkan panas yang tinggi, dapat mencapai diatas 1300° C. Pemakaian platina dalam teknik listrik antara lain untuk peralatan laboratorium yang tahan karat, kisi tabung radio yang khusus dan sebagainya. Hampir kesemuanya itu untuk kepentingan dalam laboratorium yang sangat membutuhkan kecermatan kerja pesawat. Untuk dipakai secara umum platina terlalu mahal dan bahan lain sebagai penggantinya cukup banyak.

Semoga bermanfaat,

Ilmu Bahan Listrik - Bahan Penyekat 0 komentar

Sifat-Sifat Bahan Penyekat

Bahan penyekat digunakan untuk memisahkan bagian-bagian yang bertegangan. Untuk itu pemakaian bahan penyekat perlu mempertimbangkan sifat kelistrikanya. Di samping itu juga perlu mempertimbangkan sifat termal, sifat mekanis, dan sifat kimia.
Sifat kelistrikan mencakup resistivitas, permitivitas, dan kerugian dielektrik. Penyekat membutuhkan bahan yang mempunyai resistivitas yang besar agar arus yang bocor sekecil mungkin (dapat diabaikan). Yang perlu diperhatikan di sini adalah bahwa bahan isolasi yang higroskopis hendaknya dipertimbangkan penggunaannya pada tempat-tempat yang lembab karena resistivitasnya akan turun. Resistivitas juga akan turun jika tegangan yang diberikan naik.

Besarnya kapasitansi bahan isolasi yang berfungsi sebagai dielektrik ditentukan oleh permitivitasnya, di samping jarak dan luas permukaannya. Besarnya permitivitas udara adalah 1,00059, sedangakan untuk zat padat dan zat cair selalu lebih besar dari itu. Apabila bahan isolasi diberi tegangan bolak-balik maka akan terdapat energi yang diserap oleh bahan tersebut. Besarnya kerugian energi yang diserap bahan isolasi tersebut berbanding lurus dengan tegangan, frekuensi, kapasitansi, dan sudut kerugian dielektrik. Sudut tersebut terletak antara arus kapasitif dan arus total (Ic + Ir).

Suhu juga berpengaruh terhadap kekuatan mekanis, kekerasan, viskositas, ketahanan terhadap pengaruh kimia dan sebagainya. Bahan isolasi dapat rusak diakibatkan oleh panas pada kurun waktu tertentu. Waktu tersebut disebut umur panas bahan isolasi. Sedangakan kemampuan bahan menahan suhu tertentu tanpa terjadi kerusakan disebut ketahanan panas. Menurut IEC (International Electrotechnical Commission) didasarkan atas batas suhu kerja bahan, bahan isolasi yang digunakan pada suhu di bawah nol (missal pada pesawat terbang, pegunungan) perlu juga diperhitungkan karena pada suhu di bawah nol bahan isolasi akan menjadi keras dan regas. Pada mesin-mesin listrik, kenaikan suhu pada penghantar dipengaruhi oleh resistansi panas bahan isolasi. Bahan isolasi tersebut hendaknya mampu meneruskan panas yang didesipasikan oleh penghantar atau rangkaian magnetik ke udara sekelilingnya.

Kemampuan larut bahan isolasi, resistansi kimia, higroskopis, permeabilitas uap, pengaruh tropis, dan resistansi radio aktif perlu dipertimbangkan pada penggunaan tertentu. Kemampuan larut diperlukan dalam menentukan macam bahan pelarut untuk suatu bahan dan dalam menguji kemampuan bahan isolasi terhadap cairan tertentu selama diimpregnasi atau dalam pemakaian. Kemampuan larut bahan padat dapat dihitung berdasarkan banyaknya bagian permukaan bahan yang dapat larut setiap satuan waktu jika diberi bahan pelarut. Umumnya kemampuan larut bahan akan bertambah jika suhu dinaikkan.

Ketahanan terhadap korosi akibat gas, air, asam, basa, dan garam bahan isolasi juga nervariasi antara satu pemakaian bahan isolasi di daerah yang konsentrasi kimianya aktif, instalasi tegangan tinggi, dan suhu di atas normal. Uap air dapat memperkecil daya isolasi bahan. Karena bahan isolasi juga mempunyai sifat higroskopis maka selama penyimpanan atau pemakaian diusahakan agar tidak terjadi penyerapan uap air oleh bahan isolasi, dengan memberikan bahan penyerap uap air, yaitu senyawa P2O5 atau CaC12. Bahan yang molekulnya berisi kelompok hidroksil (OH) higrokopisitasnya relative besar dibanding bahan parafin dan polietilin yang tidak dapat menyerap uap air. Bahan isolasi hendaknya juga mempunyai permeabilitas uap (kemampuan untuk dilewati uap) yang besar, khususnya bagi bahan yang digunakan untuk isolasi kabel dan rumah kapasitor. Di daerah tropis basah dimungkinkan tumbuhnya jamur dan serangga. Suhu yang tinggi disertai kelembaban dalam waktu lama dapat menyebabkan turunnya kemampuan isolasi. Oleh karena bahan isolasi hendaknya dipisi bahan anti jamur (paranitro phenol, dan pentha chloro phenol).

Pemakaian bahan isolasi sering dipengaruhi bermacam-macam energi radiasi yang dapat berpengaruh dan mengubah sifat bahan isolasi. Radiasi sinar matahari mempengaruhi umur bahan, khususnya jika bersinggungan dengan oksigen. Sinar ultra violet dapat merusak beberapa bahan organic. T yaitu kekuatan mekanik elastisitas. Sinar X sinar-sinar dari reactor nuklir, partikel-partikel radio isotop juga mempengaruhi kemampuan bahan isolasi. Sifat mekanis bahan yang meliputi kekuatan tarik, modulus elastisitas, dan derajat kekerasan bahan isolasi juga menjadi pertimbangan dalam memilih suatu jenis bahan isolasi.

Pembagian Kelas Bahan Penyekat

Bahan penyekat listrik dapat dibagi atas beberapa kelas berdasarkan suhu kerja maksimum, yaitu sebagai berikut:

1. Kelas Y, suhu kerja maksimum 90°C
Yang termasuk dalam kelas ini adalah bahan berserat organis (seperti Katun, sutera alam, wol sintetis, rayon serat poliamid, kertas, prespan, kayu, poliakrilat, polietilen, polivinil, karet, dan sebagainya) yang tidak dicelup dalam bahan pernis atau bahan pencelup lainnya. Termasuk juga bahan termoplastik yang dapat lunak pada suhu rendah.

2. Kelas A, suhu kerja maksimum 150°C
Yaitu bahan berserat dari kelas Y yang telah dicelup dalam pernis aspal atau kompon, minyak trafo, email yang dicampur dengan vernis dan poliamil atau yang terendam dalam cairan dielektrikum (seperti penyekat fiber pada transformator yang terendam minyak). Bahan -bahan ini adalah katun, sutera, dan kertas yang telah dicelup, termasuk kawat email (enamel) yang terlapis damar-oleo dan damar-polyamide.

3. Kelas E, suhu kerja maksimum 120°C
Yaitu bahan penyekat kawat enamel yang memakai bahan pengikat polyvinylformal, polyurethene dan damar epoxy dan bahan pengikat lain sejenis dengan bahan selulosa, pertinaks dan tekstolit, film triacetate, film dan serat polyethylene terephthalate.

4. Kelas B, suhu kerja maksimum 130°C
Yaitu Yaitu bahan non-organik (seperti : mika, gelas, fiber, asbes) yang dicelup atau direkat menjadi satu dengan pernis atau kompon, dan biasanya tahan panas (dengan dasar minyak pengering, bitumin sirlak, bakelit, dan sebagainya).

5. Kelas F, suhu kerja maksimum 155°C
Bahan bukan organik dicelup atau direkat menjadi satu dengan epoksi, poliurethan, atau vernis yang tahan panas tinggi.

6. Kelas H, suhu kerja maksimum 180°C
Semua bahan komposisi dengan bahan dasar mika, asbes dan gelas fiber yang dicelup dalam silikon tanpa campuran bahan berserat (kertas, katun, dan sebagainya). Dalam kelas ini termasuk juga karet silikon dan email kawat poliamid murni.

7. Kelas C, suhu kerja diatas 180°C
Bahan anorganik yang tidak dicelup dan tidak terikat dengan substansi organic, misalnya mika, mikanit yang tahan panas (menggunakan bahan pengikat anorganik), mikaleks, gelas, dan bahan keramik. Hanya satu bahan organik saja yang termasuk kelas C yaitu politetra fluoroetilen (Teflon).

Macam-macam bahan penyekat
• Bahan penyekat bentuk padat, bahan listrik ini dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam, diantaranya yaitu: bahan tambang, bahan berserat, gelas, keramik, plastik, karet, ebonit dan bakelit, dan bahan-bahan lain yang dipadatkan.
• Bahan penyekat bentuk cair, jenis penyekat ini yang banyak digunakan pada teknik listrik adalah air, minyak transformator, dan minyak kabel.
• Bahan penyekat bentuk gas, yang sering digunakan untuk keperluan teknik listrik diantaranya : udara, nitrogen, hidrogen, dan karbondioksida.

Semoga bermanfaat,

Pemerintah Siap Bangun 93 Pembangkit Listrik Baru 0 komentar

Pemerintah Siap Bangun 93 Pembangkit Listrik Baru

Setelah menerbitkan Peraturan Presiden No. 4 Tahun 2010 sebagai landasan dan payung hukum Program Percepatan 10.000 MW Tahap II, Kementerian ESDM mengeluarkan Peraturan Menteri ESDM No. 02 Tahun 2010 Tentang Daftar Proyek-Proyek Percepatan Pembangunan Pembangkit Listrik Tahap II serta transmisi terkait.

Dalam Permen ESDM No, 2 Tahun 2010 dijelaskan bahwa proyek-proyek pembangkit tenaga listrik yang akan dibangun menggunakan bahan bakar energi terbarukan, batubara dan gas, 21 pembangkit akan dibangun PT PLN (Persero) dan 72 pembangkit melalui kerjasama PT PLN (Persero) dengan pengembang listrik swasta.
Masa berlaku Permen adalah sejak tanggal 27 Januari 2010 hingga tanggal 31 Desember 2014.

Berikut daftar pembangkit yang akan dibangun dalam proyek percepatan 10.000 MW tahap II seperti tercantum dalam Permen ESDM.
Proyek-proyek pembangkit yang dilaksanakan oleh PLN :

1. PLTP Tangkuban Perahu I, Jawa Barat dengan kapasitas 2x55 MW.
2. PLTP Kamojang 5 dan 6, Jawa Barat dengan kapasitas 1x40 MW dan 1x60 MW.
3. PLTP Ijen, Jawa Timur dengan kapasitas 2x55 MW.
4. PLTP Lyang Argopuro, Jawa Timur dengan kapasitas 1x55 MW
5. PLTP Wilis/Ngebel, Jawa Timur dengan kapasitas 3x55 MW.
6. PLTP Sungai Penuh, Jambi dengan kapasitas 2x55 MW.
7. PLTU Hululais, Bengkulu dengan kapasitas 2x55 MW.
8. PLTP Kotamobagu 1 dan 2, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x20 MW.
9. PLTP Kotamobagu 3 dan 4, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x20 MW.
10. PLTP Sembalun, Nusa Tenggara Barat dengan kapasitas 2x10 MW.
11. PLTP Tulehu, Maluku dengan kapasitas 2x10 MW.
12. PLTA Upper Cisokan, Jawa Barat dengan kapasitas 4x250 MW.
13. PLTU Asahan 3, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x87 MW.
14. PLTU Indramayu, Jawa Barat dengan kapasitas 1x1.000 MW
15. PLTU Pangkalan Susu 3 dan 4, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x200 MW.
16. PLTU Sampit, Kalimantan Tengah dengan kapasitas 2x25 MW.
17. PLTU Kotabaru, Kalimantan Selatan dengan kapasitas 2x7 MW.
18. PLTU Parit Baru, Kalimantan Barat dengan kapasitas 2x50 MW
19. PLTU Talakar, Sulawesi Selatan dengan kapasitas 2x100 MW.
20. PLTU Kaltim (Peaking) dengan kapasitas 2x50 MW
21. PLTGU Muara Tawar ad on 2,3 dan 4, Jawa Barat dengan kapasitas 1x150 MW dan 3x350 MW.


Proyek-proyek pembangkit yang dilaksanakan melalui kerjasama antara PLN dengan pengembang listrik swasta :

1. PLTP Rawa Dano, Banten dengan kapasitas 1x110 MW.
2. PLTP Cibuni, Jawa Barat dengan kapasitas 1x10 MW.
3. PLTP Cisolok-Cisukarame, Jawa Barat dengan kapasitas 1x50 MW.
4. PLTP Drajat, Jawa Barat dengan kapasitas 2x55 MW.
5. PLTP Karaha Bodas, Jawa Barat dengan kapasitas 1x30 MW dan 2x55 MW.
6. PLTP Patuha, Jawa Barat dengan kapasitas 3x60 MW.
7. PLTP Salak, Jawa Barat dengan kapasitas 1x40 MW
8. PLTP Tampomas, Jawa Barat dengan kapasitas 1x45 MW
9. PLTP Tangkuban Perahu II, Jawa Barat dengan kapasitas 2x30 MW
10. PLTP Wayang Windu, Jawa Barat dengan kapasitas 2x120 MW.
11. PLTP Baturaden, Jawa Tengah dengan kapasitas 2x110 MW.
12. PLTP Dieng, Jawa Tengah dengan kapasitas 1x55 MW dan 1x60 MW.
13. PLTP Guci, Jawa Tengah dengan kapasitas1x55 MW
14. PLTP Ungaran, Jawa Tengah dengan kapasitas 1x55 MW
15. PLTP Seulawah Agam, Nanggroe Aceh Darussalam dengan kapasitas 1x55 MW
16. PLTP Jaboi, Nanggroe Aceh Darusalam dengan kapasitas 1x7 MW
17. PLTP Sarulla 1, Sumatera Utara dengan kapasitas 3x110 MW
18. PLTP Sarulla 2, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x55 MW
19. PLTP Sorik Merapi, Sumatera Utara dengan kapasitas 1x55 MW
20. PLTP Muaralaboh, Sumatera Barat dengan kapasitas 2x110 MW
21. PLTP Lumut Balai, Sumatera Selatan dengan kapasitas 4x55 MW
22. PLTP Rantau Dadap, Sumatera Selatan dengan kapasitas 2x110 MW.
23. PLTP Rajabasa, Lampung dengan kapasitas 2x110 MW
24. PLTP Ulubelu 3 dan 4, Lampung dengan kapasitas 2x55 MW.
25. PLTP Lahendong 5 dan 6, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x20 MW.
26. PLTP Bora, Sulawesi Tengah dengan kapasitas 1x5 MW
27. PLTP Merana/Masaingi, Sulawesi Tengah dengan kapasitas 2x10 MW
28. PLTP Mangolo, Sulawesi Tenggara dengan kapasitas 2x5 MW
29. PLTP Huu, Nusa Tenggara Barat dengan kapasitas 2x10 MW
30. PLTP Atadei, Nusa Tenggara Timur dengan kapasitas 2x2,5 MW.
31. PLTP Sukoria, Nusa Tenggara Timur dengan kapasitas 2x2,5 MW.
32. PLTP Jailolo, Maluku Utara dengan kapasitas 2x5 MW
33. PLTP Songa Wayaua, Maluku Utara dengan kapasitas 1x5 MW
34. PLTA Simpang Aur, Bengkulu dengan kapasitas 2x6MW dan 2x9 MW
35. PLTU Bali Timur,Bali dengan kapasitas 2x100 MW
36. PLTA Madura dengan kapasitas 1x400 MW
37. PLTU Sabang, Nanggroe Aceh Darussalam dengan kapasitas 2x4 MW
38. PLTU Nias, Sumatera Utara dengan kapasitas 2x7 MW
39. PLTU Tanjung Pinang, Kepulauan Riau dengan kapasitas 2x15 MW
40. PLTU Tanjung Balai Karimun, Kepulauan Riau dengan kapasitas 2x10 MW
41. PLTU Tanjung Batu, Kepulauan Riau dengan kapasitas 2x4 MW
42. PLTU Bangka, Bangka Belitung dengan kapasitas 2x30 MW
43. PLTU Ketapang, Kalimantan Barat 2x10 MW
44. PLTU Petung, Kalimantan Timur 2x7 mW
45. PLTU Melak, Kalimantan Timur 2x7 MW
46. PLTU Nunukan, Kalimantan Timur 2x7 MW
47. PLTU Kaltim, 2x100 MW
48. PLTU Putussibau, Kalimantan Barat 2x4 MW
49. PLTU Kalsel, Kalimantan Selatan dengan kapasitas 2x100 MW
50. PLTU Tahuna, Sulawesi Utara dengan kapasitas 2x4 MW
51. PLTU Moutong, Sulawesi Tengah 2x4 MW
52. PLTU Luwuk, Sulawesi Tengah, 2x10 MW.
53. PLTU Mamuju, Sulawesi Barat dengan kapasitas 2x7 MW
54. PLTU Selayar, Sulawesi Selatan dengan kapasitas 2x4 MW
55. PLTU Bau-bau, Sulawesi Tenggara dengan kapasitas 2x10 MW.
56. PLTU Kendari, Sulawesi Tenggara dengan kapasitas 2x25 MW
57. PLTU Kolaka, Sulawesi Tenggara 2x10 MW.
58. PLTU Sumbawa, Nusa Tenggara Barat dengan kapasitas 2x10 MW
59. PLTU Larantuka, Nusa Tenggara Timur 2x4 MW
60. PLTU Waingapu, Nusa Tenggara Timur 2x4MW
61. PLTU Tobelo, Maluku Utara, 2x4 MW
62. PLTU Tidore, Maluku Utara, 2x7 MW
63. PLTU Tual, Maluku 2x4 MW
64. PLTU Masohi, Maluku 2x4 MW
65. PLTU Biak, Papua 2x7 MW
66. PLTU Jayapura, Papua 2x15 MW
67. PLTU Nabire, Papua 2x7 MW
68. PLTU Merauke, Papua 2x7 MW
69. PLTU Sorong, Papua Barat 2x15 MW.
70. PLTU Andai, Papua Barat 2x7 MW
71. PLTGU Bangkanai, Kalimantan Tengah 1x120 MW
72. PLTGU Senoro, Sulawesi Tengah, 2x120 MW.

Program Percepatan 10.000 MW merupakan salah satu upaya pemerintah dalam mempersiapkan ketersediaan energi nasional di masa depan untuk mengimbangi peningkatan kebutuhan rata-rata 6,8% per tahun. Terkait masalah pendanaan, dalam Perpres dinyatakan pendanaan pembangunan pembangkit tenaga listrik dan transmisi berasal dari Anggaran Pendapatan dan Belanja Negara (APBN), anggaran internal PT PLN (Persero), dan sumber dana lainnya yang sah dan sesuai dengan ketentuan peraturan perundang-undangan.

Sumber: Kementerian ESDM

PUIL 2000 (Persyaratan Umum Instalasi Listrik) 0 komentar

Sejarah Singkat PUIL

Peraturan instalasi listrik yang pertama kali digunakan sebagai pedoman beberapa instansi yang berkaitan dengan instalasi listrik adalah AVE (Algemene Voorschriften voor Electrische Sterkstroom Instalaties) yang diterbitkan sebagai Norma N 2004 oleh Dewan Normalisasi Pemerintah Hindia Belanda. Kemudian AVE N 2004 ini diterjemahkan ke dalam bahasa Indonesia dan diterbitkan pada tahun 1964 sebagai Norma Indonesia NI6 yang kemudian dikenal sebagai Peraturan Umum Instalasi Listrik disingkat PUIL 1964, yang merupakan penerbitan pertama dan PUIL 1977 dan PUIL 1987 adalah penerbitan PUIL yang kedua dan ketiga yang merupakan hasil penyempurnaan atau revisi dari PUIL sebelumnya, maka PUIL 2000 ini merupakan terbitan ke 4.

Jika dalam penerbitan PUIL 1964, 1977 dan 1987 nama buku ini adalah Peraturan Umum Instalasi Listrik, maka pada penerbitan sekarang tahun 2000, namanya menjadi Persyaratan Umum Instalasi Listrik dengan tetap mempertahankan singkatannya yang sama yaitu PUIL.

Penggantian dari kata “Peraturan” menjadi “Persyaratan” dianggap lebih tepat karena pada perkataan “peraturan” terkait pengertian adanya kewajiban untuk mematuhi ketentuannya dan sangsinya. Sebagaimana diketahui sejak AVE sampai dengan PUIL 1987 pengertian kewajiban mematuhi ketentuan dan sangsinya tidak diberlakukan sebab isinya selain mengandung hal-hal yang dapat dijadikan peraturan juga mengandung rekomendasi ataupun ketentuan atau persyaratan teknis yang dapat dijadikan pedoman dalam pelaksanaan pekerjaan instalasi listrik.

Sejak dilakukannya penyempurnaan PUIL 1964, publikasi atau terbitan standar IEC (International Electrotechnical Commission) khususnya IEC 60364 menjadi salah satu acuan utama disamping standar internasional lainnya. Juga dalam terbitan PUIL 2000, usaha untuk lebih mengacu IEC ke dalam PUIL terus dilakukan, walaupun demikian dari segi kemanfaatan atau kesesuaian dengan keadaan di Indonesia beberapa ketentuan mengacu pada standar dari NEC (National Electric Code), VDE (Verband Deutscher Elektrotechniker) dan SAA (Standards Association Australia).

PUIL 2000 merupakan hasil revisi dari PUIL 1987, yang dilaksanakan oleh Panitia Revisi PUIL 1987 yang ditetapkan oleh Menteri Pertambangan dan Energi dalam Surat Keputusan Menteri No:24-12/40/600.3/1999, tertanggal 30 April 1999 dan No:51-12/40/600.3/1999, tertanggal 20 Agustus 1999. Anggota Panitia Revisi PUIL tersebut terdiri dari wakil dari berbagai Departemen seperti DEPTAMBEN, DEPKES, DEPNAKER, DEPERINDAG, BSN, PT PLN, PT Pertamina, YUPTL, APPI, AKLI, INKINDO, APKABEL, APITINDO, MKI, HAEI, Perguruan Tinggi ITB, ITI, ISTN, UNTAG, STTY-PLN, PT Schneider Indonesia dan pihak pihak lain yang terkait.

Bagian 1 dan Bagian 2 tentang Pendahuluan dan Persyaratan dasar merupakan padanan dari IEC 364-1 Part 1 dan Part 2 tentang Scope, Object Fundamental Principles and Definitions.

Bagian 3 tentang Proteksi untuk keselamatan banyak mengacu pada IEC 60364 Part 4 tentang Protection for safety. Bahkan istilah yang berkaitan dengan tindakan proteksi seperti SELV yang bahasa Indonesianya adalah tegangan extra rendah pengaman digunakan sebagai istilah baku, demikian pula istilah PELV dan FELV. PELV adalah istilah SELV yang dibumikan sedangkan FELV adalah sama dengan tegangan extra rendah fungsional. Sistem kode untuk menunjukan tingkat proteksi yang diberikan oleh selungkup dari sentuh langsung ke bagian yang berbahaya, seluruhnya diambil dari IEC dengan kode IP (International Protection). Demikian pula halnya dengan pengkodean jenis sistem pembumian. Kode TN mengganti kode PNP dalam PUIL 1987, demikian juga kode TT untuk kode PP dan kode IT untuk kode HP.

Bagian 4 tentang Perancangan instalasi listrik, dalam IEC 60364 Part 3 yaitu Assessment of General Characteristics, tetapi isinya banyak mengutip dari SAA Wiring Rules dalam section General Arrangement tentang perhitungan kebutuhan maksimum dan penentuan jumlah titik sambung pada sirkit akhir.

Bagian 5 tentang Perlengkapan Listrik mengacu pada IEC 60364 Part 5: Selection and erection of electrical equipment dan standar NEC.

Bagian 6 tentang Perlengkapan hubung bagi dan kendali (PHB) serta komponennya merupakan pengembangan Bab 6 PUIL 1987 dengan ditambah unsur unsur dari NEC.

Bagian 7 tentang Penghantar dan pemasangannya tidak banyak berubah dari Bab 7 PUIL 1987. Perubahan yang ada mengacu pada IEC misalnya cara penulisan kelas tegangan dari penghantar. Ketentuan dalam Bagian 7 ini banyak mengutip dari standar VDE. Dan hal hal yang berkaitan dengan tegangan tinggi dihapus.

Bagian 8 tentang Ketentuan untuk berbagai ruang dan instalasi khusus merupakan pengembangan dari Bab 8 PUIL 1987. Dalam PUIL 2000 dimasukkan pula klarifikasi zona yang diambil dari IEC, yang berpengaruh pada pemilihan dari perlengkapan listrik dan cara pemasangannya di berbagai ruang khusus. Ketentuan dalam Bagian 8 ini merupakan bagian dari IEC 60364 Part 7, Requirements for special installations or locations.

Bagian 9 meliputi Pengusahaan instalasi listrik. Pengusahaan dimaksudkan sebagai perancangan, pembangunan, pemasangan, pelayanan, pemeliharaan, pemeriksaan dan pengujian instalasi listrik serta proteksinya. Di IEC 60364, pemeriksaan dan pengujian awal instalasi listrik dibahas dalam Part 6: Verification. PUIL 2000 berlaku untuk instalasi listrik dalam bangunan dan sekitarnya untuk tegangan rendah sampai 1000 V a.b dan 1500 V a.s, dan gardu transformator distribusi tegangan menengah sampai dengan 35 kV. Ketentuan tentang transformator distribusi tegangan menengah mengacu dari NEC 1999.

Pembagian dalam sembilan bagian dengan judulnya pada dasarnya sama dengan bagian yang sama pada PUIL 1987. PUIL 2000 tidak menyebut pembagiannya dalam Pasal, Subpasal, Ayat atau Subayat. Pembedaan tingkatnya dapat dilihat dari sistim penomorannya dengan digit. Contohnya Bagian 4, dibagi dalam 4.1; 4.2; dan seterusnya, sedangkan 4.2 dibagi dalam 4.2.1 sampai dengan 4.2.9 dibagi lagi dalam 4.2.9.1 sampai dengan 4.2.9.4. Jadi untuk menunjuk kepada suatu ketentuan, cukup dengan menuliskan nomor dengan jumlah digitnya.

Seperti halnya pada PUIL 1987, PUIL 2000 dilengkapi pula dengan indeks dan lampiran lampiran lainnya pada akhir buku. Lampiran mengenai pertolongan pertama pada korban kejut listrik yang dilakukan dengan pemberian pernapasan bantuan, diambilkan dari standar SAA, berbeda dengan PUIL 1987.

Untuk menampung perkembangan di bidang instalasi listrik misalnya karena adanya ketentuan baru dalam IEC yang dipandang penting untuk dimasukkan dalam PUIL, atau karena adanya saran, tanggapan dari masyarakat pengguna PUIL, maka dikandung maksud bila dipandang perlu akan menerbitkan amandemen pada PUIL 2000. Untuk menangani hal hal tersebut telah dibentuk Panitia Tetap PUIL. Panitia Tetap PUIL dapat diminta pendapatnya jika terdapat ketidakjelasan dalam memahami dan menerapkan ketentuan PUIL 2000. Untuk itu permintaan penjelasan dapat ditujukan kepada Panitia Tetap PUIL.

PUIL 2000 ini diharapkan dapat memenuhi keperluan pada ahli dan teknisi dalam melaksanakan tugasnya sebagai perancang, pelaksana, pemilik instalasi listrik dan para inspektor instalasi listrik. Meskipun telah diusahakan sebaik-baiknya, panitia revisi merasa bahwa dalam persyaratan ini mungkin masih terdapat kekurangannya. Tanggapan dan saran untuk perbaikan persyaratan ini sangat diharapkan.

PUIL 2000 ini tidak mungkin terwujud tanpa kerja keras dari seluruh anggota Panitia Revisi PUIL 1987, dan pihak pihak terkait lainnya yang telah memberikan berbagai macam bantuan baik dalam bentuk tenaga, pikiran, sarana maupaun dana sehingga PUIL 2000 dapat diterbitkan dalam bentuknya yang sekarang. Atas segala bantuan tersebut Panitia Revisi PUIL mengucapkan terima kasih sebesar besarnya.

Konsep Dasar Listrik 0 komentar

1. Atom dan elektron
Kita potong-potong suatu benda padat, misalnya tembaga, kedalam bagian-bagian yang selalu lebih kecil, dengan demikian maka pada akhirnya kita dapatkan suatu atom. Kata atom berasal dari bahasa Yunani dan berarti “tidak dapat dibagi”.
Dalam beberapa waktu kemudian barulah dapat ditemukan buktinya melalui percobaan, bahwa benda padat tersusun atas atom. Dari banyak hasil percobaan ahli fisika seperti Rutherford dan Bohr menarik kesimpulan, bahwa suatu atom harus tersusun mirip seperti sistim tata surya kita (gambar 1.1).

Gambar 1.1 Model sistim tata surya


Dari gambaran model ini atom terdiri atas matahari sebagai inti atom dan disekitar inti pada lintasan berbentuk lingkaran atau ellips beredar planet sebagai elektron-elektron. Lintasannya mengelilingi inti dan membentuk sesuatu yang disebut dengan kulit elektron (gambar 1.2).

Gambar 1.2 Model atom

Elektron-elektron pada kulit terluar disebut elektron valensi, mereka terletak paling jauh dari inti dan oleh karena itu paling baik untuk dipengaruhi dari luar.


2. Muatan listrik - Pembawa muatan
Elektron mengelilingi inti atom dengan kecepatan yang sangat tinggi (kira-kira 2200 km/det.). Pada gerakan melingkar, meski berat elektron tidak seberapa, maka disini harus bertindak suatu gaya sentrifugal yang relatip besar, yang bekerja dan berusaha untuk melepaskan elektron keluar dari lintasannya. Sekarang tenaga apakah yang menahan elektron tetap pada lintasannya mengitari inti ?
Tenaga yang menahan bumi tetap pada lintasannya adalah grafitasi. Grafitasi antara elektron-elektron dan inti atom belum mencukupi, sebagaimana terbukti secara perhitungan, dan tidak dapat menahan elektron-elektron yang terjauh untuk tetap pada lintasannya. Oleh karena itu disini harus bertindak suatu tenaga lain, yaitu tenaga listrik.

Diantara inti atom dan elektron terdapat tenaga listrik.
Tenaga listrik semacam ini sederhana membuktikannya. Kita gosokkan penggaris mika (bahan sintetis/plastik) dengan suatu kain wol, maka pada bahan ini bekerja suatu gaya tarik terhadap kertas, yang pada prinsipnya lebih besar daripada tenaga grafitasi.
Yang bertanggung jawab terhadap tenaga listrik kita sebut muatan listrik.

Terhadap inti atom, elektron bersifat menjalankan suatu tenaga listrik. Jadi elektron memiliki muatan listrik. Kita katakan elektron sebagai suatu pembawa muatan.
Oleh karena inti atom juga mempunyai sifat menjalankan tenaga listrik, maka inti atom juga mempunyai muatan listrik.
Hal ini terbukti bahwa elektron-elektron tidak saling tarik-menarik, melainkan tolak-menolak. Demikian pula tingkah laku inti atom (gambar 1.3).

Gambar 1.3 Efek dinamis antara: a) inti atom dan elektron
b) elektron-elektron
c) inti-inti atom

Oleh karena elektron-elektron saling tolak-menolak, inti atom dan elektron saling tarik-menarik, maka inti atom harus berbeda muatan dengan elektron, artinya membawa suatu jenis muatan yang berbeda dengan muatan elektron.
Muatan inti atom dinamakan muatan positip dan muatan elektron dinamakan muatan negatip. Dengan demikian untuk muatan listrik berlaku :

Muatan-muatan yang sama saling tolak-menolak, muatan-muatan yang berbeda saling tarik-menarik.

Gambar 1.4 Efek dinamis muatan-muatan listrik

2.1. Atom netral - Susunan atom
Atom hidrogen memperlihatkan susunan yang paling sederhana. Terdiri atas sebuah elektron dan sebuah proton (biasa disebut inti atom).
Elektron sebagai pembawa muatan listrik terkecil dinamakan muatan elementer.

Elektron adalah pembawa muatan elementer negatip, proton merupakan pembawa muatan elementer positip.

Gambar 1.5 Gambar skema atom:
a) atom hidrogen
b) atom karbon

Muatan elementer negatip elektron sama besarnya dengan muatan elementer positip proton. Oleh karenanya muatan-muatan atom memiliki pengaruh yang persis sama. Atom secara listrik bersifat netral.

Atom netral terdiri atas muatan positip yang sama banyaknya dengan muatan negatip.

Atom karbon misalnya memiliki 6 elektron dan juga 6 proton. Selain proton inti atom juga mengandung bagian yang secara listrik bersifat netral, yang biasa disebut dengan netron. Proton dan netron menentukan berat atom yang sebenarnya .
Atom yang lain semuanya berjumlah 103 buah dengan susunan yang hampir sama. Pembagian elektron pada lintasan elektron berdasarkan pada aturan tertentu. Namun jumlah elektron tetap selalu sama dengan jumlah proton.
2.2. Ion
Atom kehilangan sebuah elektron, dengan demikian maka atom tersebut memiliki lebih banyak muatan positipnya daripada muatan negatip. Atom yang secara utuh bermuatan positip, melaksanakan suatu reaksi listrik, yaitu menarik muatan negatip.
Atom yang ditambah/diberi sebuah elektron, maka secara utuh dia bermuatan negatip dan menarik muatan positip.
Atom yang bermuatan seperti ini sebaliknya dapat juga menarik muatan yang berbeda, berarti atom tersebut bergerak. Atas dasar inilah maka atom seperti ini dinamakan ion (ion = berjalan, bhs. Yunani).

Atom bermuatan positip maupun negatip atau kumpulan atom disebut ion.

Gambar 1.6
Skema pembentukan ion

Dapat disimpulkan bahwa :

Kelebihan elektron menghasilkan muatan negatip, kekurangan elektron menghasilkan muatan positip.



3. Arus listrik

Arus listrik pada dasarnya merupakan gerakan muatan secara langsung.


Pembawa muatan dapat berupa elektron-elektron maupun ion-ion.
Arus listrik hanya dapat mengalir pada bahan yang didalamnya tersedia pembawa muatan dengan jumlah yang cukup dan bebas bergerak.


3.1. Penghantar, bukan penghantar, semi penghantar

3.1.1. Penghantar - Mekanisme penghantar

Bahan yang memiliki banyak pembawa muatan yang bebas bergerak dinamakan penghantar.

Kita bedakan antara :
Penghantar elektron
Yang termasuk didalamnya yaitu logam seperti misalnya tembaga, alumunium, perak, emas, besi dan juga arang.
Atom logam membentuk sesuatu yang disebut struktur logam. Dimana setiap atom logam memberikan semua elektron valensinya (elektron-elektron pada lintasan terluar) dan juga ion-ion atom positip.

Gambar 1.7
Kisi-kisi ruang suatu logam dengan awan elektron


Ion-ion menempati ruang dengan jarak tertentu serta sama antara satu dengan yang lain dan membentuk sesuatu yang disebut dengan kisi-kisi ruang atau pola geometris atom-atom (gambar 1.7).
Elektron-elektron bergerak seperti suatu awan atau gas diantara ion-ion yang diam dan oleh karenanya bergerak relatip ringan didalam kisi-kisi ruang.
Elektron tersebut dikenal sebagai elektron bebas. Awan elektron bermuatan negatip praktis termasuk juga didalamnya ion-ion atom yang bermuatan positip.
Sepotong tembaga dengan panjang sisinya 1 cm memiliki kira-kira 1023 (yaitu satu dengan 23 nol) elektron bebas. Melalui tekanan listrik dengan arah tertentu, yang dalam teknik listrik dikenal sebagai tegangan, elektron-elektron bebas dalam penghantar digiring melalui kisi-kisi (gb. 1.8). Dengan demikian elektron-elektron penghantar mentransfer muatan negatipnya dengan arah tertentu. Biasa disebut sebagai arus listrik.

Dapat disimpulkan bahwa :

Arus listrik (arus elektron) dalam suatu penghantar logam adalah merupakan gerakan elektron bebas pada bahan penghantar dengan arah tertentu. Gerakan muatan tidak mengakibatkan terjadinya perubahan karakteristik bahan.

Gambar 1.8
Mekanisme penghantar logam

Kecepatan arus tergantung pada rapat arus (lihat bagian 3.6). Penghantar logam dengan beban biasa maka kecepatan elektronnya hanya sebesar  3 mm/detik, tetapi gerakan elektron tersebut menyebarkan impuls tumbukan mendekati dengan kecepatan cahaya c=300.000 km/detik. Oleh karenanya dibedakan disini antara kecepatan impuls dan kecepatan elektron.


Contoh :
a) Berapa lama waktu yang dibutuhkan oleh elektron pada suatu penghantar kawat untuk kembali ke tempatnya semula ? Panjang kawat =1200 m dengan kecepatan sedang =3 mm/s
b) Berapa lama waktu yang dibutuhkan impuls untuk jarak yang sama ?

Jawaban : a) Kecepatan: ; Waktu:

b)


Penghantar ion
Termasuk disini yaitu elektrolit (zat cair yang menghantarkan arus), peleburan (misal peleburan alumunium) dan ionisasi gas. Sebagai pembawa muatan dalam hal ini adalah ion positip dan ion negatip. Biasa disebut sebagai arus ion.

Arus listrik (arus ion) didalam suatu elektrolit, peleburan atau ionisasi gas adalah merupakan gerakan terarah ion-ion bahan/zat cair. Dalam hal ini termasuk juga sebagai transfer bahan/zat.

3.1.2. Bukan penghantar

Bahan yang hanya memiliki sedikit pembawa muatan dan terikat dalam molekul tersendiri, dinamakan bahan bukan penghantar.

Termasuk dalam hal ini yaitu bahan padat, seperti bahan sintetis, karet, kaca, porselen, lak, kertas, sutera, asbes, dan zat cair, seperti air murni, oli, fet, dan juga ruang hampa termasuk disini gas (juga udara) dengan aturan tertentu. Bahan-bahan tersebut sebagian juga dikenal sebagai bahan isolasi, dengan demikian maka dapat mengisolasi bahan yang berarus listrik.

3.1.3. Semi penghantar

Semi penghantar adalah bahan yang setelah mendapat pengaruh dari luar maka elektron valensinya lepas dan dengan demikian mampu menghantarkan listrik.

Termasuk disini yaitu silisium, selenium, germanium dan karbon oksida.

Pada temperatur rendah, elektron valensi bahan tersebut terikat sedemikian rupa sehingga tidak ada elektron bebas didalam kisi-kisi. Jadi dalam hal ini dia bukan sebagai bahan penghantar.
Melalui pemanasan, sebagian elektron terlepas dari lintasannya, dan menjadi elektron yang bergerak dengan bebas. Dengan demikian maka menjadi suatu penghantar. Juga melalui pengaruh yang lainnya, seperti misalnya cahaya dan medan magnit mengakibatkan perubahan sifat kelistrikan bahan semi penghantar.

Gambar 1.9
Model suatu rangkaian arus



3.2. Rangkaian listrik
Peralatan listrik secara umum disebut sebagai beban/pemakai, terhubung dengan sumber tegangan melalui suatu penghantar, yang terdiri atas dua buah penghantar, yaitu penghantar masuk dan penghantar keluar (gambar 1.9). Penanggung jawab adanya arus yaitu elektron-elektron bebas, bergerak dari pembangkit tegangan kembali ke tempatnya semula melalui jalan yang tertutup, yang biasa disebut sebagai rangkaian arus.

Rangkaian arus listrik sederhana terdiri atas pembangkit tegangan, beban termasuk disini kabel penghubung (penghantar masuk dan penghantar keluar).

Untuk diketahui bahwa :

Arus listrik hanya dapat mengalir dalam suatu rangkaian penghantar tertutup.

Dengan memasang sebuah saklar pada rangkaian, arus listrik dapat dihubung atau diputus sesuai keinginan.
Gambar secara nyata suatu rangkaian arus sebagaimana ditunjukkan diatas terlihat sangat rumit, dalam praktiknya digunakanlah skema dengan normalisasi simbol yang sederhana, yang biasa dikenal sebagai diagram rangkaian. Skema menjelaskan hubungan antara komponen-komponen yang ada pada suatu rangkaian.

Gambar 1.10
Skema rangkaian arus sederhana



3.3. Arah arus

3.3.1. Arah arus elektron
Kita buat suatu rangkaian arus listrik tertutup, dengan demikian didapatkan suatu proses sebagai berikut :
Pada kutub negatip pembangkit tegangan (kelebihan elektron), elektron bebas pada ujung penghantar didorong menuju beban. Pada kutub positip (kekurangan elektron) elektron bebas pada ujung penghantar yang lain tertarik. Dengan demikian secara umum terjadi arus elektron dengan arah tertentu.

Gambar 1.11 Arah arus elektron

Arus elektron mengalir dari kutub negatip pembangkit tegangan melalui beban menuju kutub positip.

3.3.2. Arah arus secara teknik
Pengetahuan teori elektron zaman dulu menduga bahwa sebagai penanggung jawab terhadap mekanisme penghantaran didalam logam adalah pembawa muatan positip dan oleh karenanya arus mengalir dari kutub positip melalui beban menuju kutub negatip. Jadi berlawanan dengan arus elektron yang sebenarnya sebagaimana diutarakan dimuka. Meskipun pada saat ini telah dibuktikan adanya kekeliruan anggapan pada mulanya, namun didalam teknik listrik untuk praktisnya anggapan arah arus tersebut tetap dipertahankan. Sehingga ditemui adanya perbedaan antara arah arus elektron terhadap arah arus secara teknik atau secara umum juga disebut arah arus.

Arus listrik mengalir dari kutub positip pembangkit tegangan melalui beban menuju kutub negatip.

Gambar 1.12 Arah arus elektron dan
Arah arus secara teknik



3.4. Kuat arus
Semakin banyak elektron-elektron yang mengalir melalui suatu penghantar dalam tiap detiknya, maka semakin besar pula kekuatan arus listriknya, biasa disebut kuat arus.
Arus sebanyak 6,24 triliun elektron (6,24 • 1018) tiap detik pada luas penampang penghantar, maka hal ini dikenal sebagai kuat arus 1 Ampere.

Dengan demikian dapat dikatakan :



Ampere adalah satuan dasar yang sah untuk kuat arus listrik

Sudah menjadi kebiasaan dalam keteknikan, supaya lebih sederhana maka besaran-besaran teknik seperti misalnya kuat arus diganti dengan simbol formula dan demikian pula untuk simbol nama satuan (simbol satuan).
Simbol formula untuk kuat arus adalah I
Simbol satuan untuk Ampere adalah A
Pembagian dan kelipatan satuan :

1 kA = 1 Kiloampere = 1000 A = 103 A
1 mA = 1 Milliampere = 1/1000 A = 10-3 A
1 A = 1 Mikroampere = 1/1000000 A = 10-6 A
Pada “undang-undang tentang besaran dalam hal pengukuran” sejak 2 Juli 1969 kuat arus listrik ditetapkan sebagai besaran dasar dan untuk satuan dasar 1 Ampere didefinisikan dengan bantuan reaksi tenaga arus tersebut
Kuat arus dalam teknik listrik berkisar pada jarak yang sangat luas :
Lampu pijar : 100 s.d. 1000 mA
Motor listrik : 1 sampai 1000 A
Peleburan : 10 s.d. 100 kA
Pesawat telepon : beberapa A

3.5. Muatan listrik
Jumlah muatan elementer (biasanya pada peristiwa kelistrikan turut serta bermilyar-milyar elektron dan dengan demikian berarti muatan elementer) menghasilkan suatu muatan listrik tertentu (simbol formula ).
Satuan muatan listrik ditetapkan 1 Coulomb (simbol C). Dalam hal ini berlaku :

1 C = 6,24 . 1018 muatan elementer

Sebelumnya telah dijelaskan bahwa




berarti : Kuat arus


Kita uraikan persamaan tersebut kedalam , sehingga menjadi = I . t
Dengan demikian faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya muatan listrik ditentukan oleh arus I dan waktu t.
Dalam pada itu kita pasang arus I dalam A dan waktu t dalam s, sehingga diperoleh satuan muatan listrik adalah 1 As, yang berarti sama dengan 1 C.

1 Coulomb = 1 Ampere sekon

1 C = 1 As
Contoh :
Sebuah aki mobil diisi dengan 2,5 A.
Berapa besarnya muatan listrik aki tersebut setelah waktu pengisian berlangsung selama 10 jam ?

Jawaban :
= I . t
= 2,5 A . 10 h = 25 Ah = 25 A . 3600 s = 90.000 As = 90.000 C

3.6 Rapat arus didalam penghantar

Percobaan :
Kawat konstantan diameter 0,2 mm dan kawat konstantan lain diameter 0,4 mm salah satu ujungnya dikopel, kedua ujung yang lain dihubungkan ke auto trafo. Arus dinaikkan sedikit demi sedikit hingga kawat mulai membara.

Gambar 1.13 Arus pada penghantar dengan luas penampang berbeda


Kawat dengan luas penampang kecil telah membara, sementara itu kawat yang luas penampangnya besar masih belum memperlihatkan reaksi panas.
Meskipun pada kedua kawat mengalir arus yang sama, penghantar dengan luas penampang kecil panasnya lebih kuat. Jadi untuk pemanasan kawat tidak hanya dipengaruhi oleh arus saja tetapi juga oleh luas penampang kawat. Semakin rapat dorongan arus didalam penghantar, semakin keras pula tumbukan yang terjadi antara elektron dengan ion-ion atom, maka pemanasannya menjadi lebih kuat. Pemanasan penghantar praktis tergantung pada kerapatan arus. Dari sinilah digunakan istilah rapat arus (simbol S).




Rapat arus
I Arus dalam A
A Luas penampang dalam mm2
S Rapat arus dalam A/mm2

Satuan rapat arus oleh karenanya adalah A/mm2

Pada penentuan penghantar logam, kumparan dan komponen-komponen lain yang berhubungan dengan pemanasan yang diijinkan pada komponen tersebut maka rapat arus merupakan suatu besaran konstruksi yang penting.

Contoh :
Sebuah penghantar tembaga dengan luas penampang 2,5 mm2 sesuai PUIL boleh dibebani dengan 16 A.
Berapa besarnya rapat arus pada penghantar tersebut ?

Jawaban : A/mm2


Gambar 1.14 Grafik arus searah


3.7. Macam-macam arus
Secara prinsip dibedakan antara arus searah, arus bolak-balik dan arus bergelombang (undulatory current).

Arus searah
Tegangan yang bekerja pada rangkaian arus tertutup selalu dengan arah yang sama, maka arus yang mengalir arahnya juga sama. Biasa disebut dengan arus searah (simbol normalisasi :  ).
Arus searah adalah arus listrik yang mengalir dengan arah dan besar yang tetap/konstan.

Berarti bahwa pembawa muatannya bergerak dengan arah tertentu.

Grafik arus fungsi waktu (grafik garis)
Besarnya arus pada saat yang berbeda diperlihatkan pada suatu grafik (grafik arus fungsi waktu). Untuk maksud ini sumbu horisontal sebagai waktu (misal 1s, 2s, 3s dst.) dan sumbu vertikal sebagai arusnya (misal 1A, 2A, 3A dst.)
Besarnya arus yang sekarang ditetapkan pada 1, 2 atau 3 sekon, untuk masing-masing waktu yang berlaku ditarik garis lurus keatas atau kebawah (lihat gambar 1.14). Kita hubungkan titik yang sesuai dengan suatu garis, dengan demikian maka didapatkan suatu grafik arus fungsi waktu (grafik garis). Gambar grafik seperti ini dapat dibuat secara jelas dengan suatu oscilloscope.

Arus bolak-balik
Tegangan pada suatu rangkaian arus, arahnya berubah-ubah dengan suatu irama/ritme tertentu, dengan demikian maka arah dan besarnya arus selalu berubah-ubah pula. Biasa disebut arus bolak-balik (simbol normalisasi :  ).

Arus bolak-balik adalah arus yang secara periodik berubah-ubah baik arah maupun besarnya.

Berarti bahwa elektron bebasnya bergerak maju dan mundur.

Gambar 1.15
Grafik arus bolak-balik


Disini pada arus bolak-balik, sebagaimana digunakan didalam praktik, arahnya selalu berubah-ubah (misalnya 50 kali tiap sekon), elektron-elektron didalam penghantar kawat hanya sedikit berayun/bergerak maju dan mundur.

Arus bergelombang
Suatu arus yang besarnya selalu berubah, tetapi arah arus tersebut tetap konstan, maka dalam hal ini berhubungan dengan suatu arus yang terdiri atas sebagian arus searah dan sebagian yang lain berupa arus bolak-balik. Biasa disebut sebagai arus bergelombang (undulatory current).

Arus bergelombang adalah suatu arus yang terdiri atas sebagian arus searah dan sebagian arus bolak-balik.

Salah satu bentuk lain dari arus bergelombang yang sering ditemukan dalam praktik yaitu berupa pulsa arus searah (lihat gambar 1.16a)




3.8. Reaksi arus listrik
Arus hanya dapat diketahui dan ditetapkan melalui reaksi atau efek yang ditimbulkannya.

Reaksi panas

Arus listrik selalu memanasi penghantarnya.

Didalam kawat logam misalnya, elektron-elektron saling bertumbukan dengan ion-ion atom, bersamaan dengan itu elektron tersebut memberikan sebagian energi geraknya kepada ion-ion atom dan memperkuat asutan panas ion-ion atom, yang berhubungan dengan kenaikan temperatur.
Penggunaan reaksi panas arus listrik ini misalnya pada open pemanas, solder, kompor, seterika dan sekering lebur.

Reaksi cahaya
Pada lampu pijar reaksi panas arus listrik mengakibatkan kawat membara dan dengan demikian menjadi bersinar, artinya sebagai efek samping dari cahaya.

Gas seperti neon, argon atau uap mercury dipicu/diprakarsai oleh arus listrik sehingga menjadi bersinar.

Reaksi cahaya secara langsung ini ditemukan pada penggunaan tabung cahaya, lampu mercury, lampu neon dan lampu indikator (negative glow lamp).

Reaksi kemagnitan

Percobaan :
Suatu magnit jarum diletakkan dekat dengan penghantar yang berarus.

Gambar 1.17
Reaksi kemagnitan arus listrik

Perhatikan : Jarum magnit disimpangkan !

Arus listrik selalu membangkitkan medan magnit.
Medan magnit melaksanakan suatu tenaga tarik terhadap besi. Medan magnit saling berpengaruh satu sama lain dan saling tolak-menolak atau tarik-menarik.
Penggunaan reaksi kemagnitan seperti ini misalnya pada motor listrik, speaker, alat ukur, pengangkat/kerekan magnit, bel, relay dan kontaktor.

Reaksi kimia arus listrik

Percobaan :
Dua buah kawat dihubungkan ke sumber tegangan arus searah (misalnya akkumulator) dan ujung-ujung yang bersih dimasukkan kedalam bejana berisi air, yang sedikit mengandung asam (misalnya ditambah asam belerang)

Gambar 1.18
Reaksi kimia arus listrik


Pada kedua kawat terbentuk gas-gas yang naik keatas. Hal tersebut berhubungan dengan hidrogen dan oksigen. Hidrogen dan oksigen merupakan unsur-unsur kimia dari air. Jadi air terurai dengan perantaraan arus listrik.

Arus listrik menguraikan zat cair yang bersifat penghantar.

Penggunaan reaksi kimia arus listrik yaitu dapat ditemukan pada elektrolisa, pada galvanisasi, pada pengisian akkumulator.

Reaksi pada makhluk hidup
Dengan persyaratan tertentu, misalkan seseorang menyentuh dua buah penghantar listrik tanpa isolasi, maka arus dapat mengalir melalui tubuh manusia. Arus listrik tersebut membangkitkan atau bahkan menimbulkan “sentakan/sengatan listrik”
Pada penyembuhan secara listrik, arus digunakan untuk memberikan kejutan listrik (electro shock).


4. Tegangan listrik
Elektron-elektron untuk bergeraknya memerlukan suatu mesin penggerak, yang mirip dengan sebuah pompa, dimana pada salah satu sisi rangkaian listrik elektron-elektronnya “didorong kedalam”, bersamaan dengan itu pada sisi yang lain “menarik” elektron-elektron. Mesin ini selanjutnya disebut sebagai pembangkit tegangan atau sumber tegangan.
Dengan demikian pada salah satu klem dari sumber tegangan kelebihan elektron (kutub ), klem yang lainnya kekurangan elektron (kutub ). Maka antara kedua klem terdapat suatu perbedaan penempatan elektron. Keadaan seperti ini dikenal sebagai tegangan (lihat gambar 1.19).

Tegangan listrik U adalah merupakan perbedaan penempatan elektron-elektron antara dua buah titik.

Gambar 1.19 Sumber tegangan


Satuan SI yang ditetapkan untuk tegangan adalah Volt
Simbol formula untuk tegangan adalah U
Simbol satuan untuk Volt adalah V

Pembagian dan kelipatan satuan :

1 MV = 1 Megavolt = 1000000 V = 106 V
1 kV = 1 Kilovolt = 1000 V = 103 V
1 mV = 1 Millivolt = 1/1000 V = 10-3 V
1 V = 1 Mikrovolt = 1/1000000 V = 10-6 V
Ketetapan satuan SI untuk 1V didefinisikan dengan bantuan daya listrik.
Pada rangkaian listrik dibedakan beberapa macam tegangan, yaitu tegangan sumber dan tegangan jatuh (lihat gambar 1.20).

Gambar 1.20 Tegangan sumber dan tegangan jatuh pada suatu rangkaian


Tegangan sumber (simbol Us) adalah tegangan yang dibangkitkan didalam sumber tegangan.

Dan dengan demikian maka tegangan sumber merupakan penyebab atas terjadinya aliran arus.
Tegangan sumber didistribusikan ke seluruh rangkaian listrik dan digunakan pada masing-masing beban. Serta disebut juga sebagai : "Tegangan jatuh pada beban."
Dari gambar 1.20, antara dua titik yang manapun pada rangkaian arus, misal antara titik 1 dan 2 atau antara titik 2 dan 3, maka hanya merupakan sebagian tegangan sumber yang efektip. Bagian tegangan ini disebut tegangan jatuh atau tegangan saja.

Tegangan jatuh atau secara umum tegangan (simbol U) adalah tegangan yang digunakan pada beban.


4.1. Potensial
Kita tempatkan elektron-elektron pada bola logam berlawanan dengan bumi, maka antara bola dan bumi terdapat perbedaan penempatan elektron-elektron, yang berarti suatu tegangan.

Tegangan antara benda padat yang bermuatan dengan bumi atau titik apa saja yang direkomendasi disebut potensial (simbol : ).
Satuan potensial adalah juga Volt. Tetapi sebagai simbol formula untuk potensial digunakan huruf Yunani  (baca : phi).
Bumi mempunyai potensial  = 0 V.

Gambar 1.21 Potensial

Potensial bola menjadi positip terhadap bumi, jika elektron-elektron bola diambil (misal 1 = +10 V, lihat gambar 1.21).
Potensial bola menjadi negatip terhadap bumi, jika ditambahkan elektron-elektron pada bola (misal 2 = 3 V).

Potensial selalu mempunyai tanda.

Jika suatu bola 1 = +10 V dan yang lain 2 = 3 V (gambar 1.21), maka antara dua buah bola tersebut terdapat suatu perbedaan penempatan elektron-elektron dan dengan demikian maka besarnya tegangan dapat ditentukan dengan aturan sebagai berikut :
U = 1  2 = +10 V (3 V) = +10 V + 3 V = 13 V
Dalam hal ini bola bermuatan positip dibuat dengan tanda kutub plus dan bola bermuatan negatip dengan kutub minus.

Gambar 1.22 Potensial dan tegangan


Suatu tegangan antara dua buah titik dinyatakan sebagai perbedaan potensial titik-titik tersebut.
Tegangan = perbedaan potensial (potensial difference)

Contoh :
Dua buah titik pada suatu rangkaian arus terdapat potensial 1 = +10 V dan 2 = +5 V.
Berapa besarnya tegangan antara kedua titik tersebut ?

Jawaban : U = 1  2 = 10 V  5 V = 5 V


4.2. Arah tegangan
Tegangan selalu mempunyai arah reaksi tertentu, yang dapat digambarkan melalui suatu anak panah tegangan. Normalisasi anak panah tegangan untuk arah tegangan positip ditunjukkan dari potensial tinggi (misalnya kutub plus) menuju ke potensial rendah (misal kutub minus), dalam hal ini memperlihatkan potensial tingginya adalah positip dan potensial rendahnya adalah negatip.

Contoh :
Pada gambar 1.23 diberikan bermacam-macam potensial. Bagaimana arah masing-masing tegangan ?

Gambar 1.23 Anak panah tegangan pada potensial yang diberikan


Untuk menentukan rangkaian arus sangatlah tepat menggunakan normalisasi ketetapan arah tersebut.
Pada pelaksanaan praktiknya hal ini berarti :
Anak panah tegangan untuk sumber tegangan adalah mengarah dari kutub plus menuju ke kutub minus.
Anak panah tegangan untuk tegangan jatuh adalah searah dengan arah arus secara teknik, disini arus selalu mengalir dari potensial tinggi menuju ke potensial rendah (gambar 1.24).


5. Tahanan listrik (Resistor)
Gerakan pembawa muatan dengan arah tertentu di bagian dalam suatu penghantar terhambat oleh terjadinya tumbukan dengan atom-atom (ion-ion atom) dari bahan penghantar tersebut. "Perlawanan" penghantar terhadap pelepasan arus inilah disebut sebagai tahanan (gambar 1.25).

Gambar 1.25 Gerakan elektron didalam penghantar logam


Satuan SI yang ditetapkan untuk tahanan listrik adalah Ohm.
Simbol formula untuk tahanan listrik adalah R
Simbol satuan untuk Ohm yaitu  (baca: Ohm).  adalah huruf Yunani Omega.
Satuan SI yang ditetapkan 1  didefinisikan dengan aturan sbb. :
1 Ohm adalah sama dengan tahanan yang dengan perantaraan tegangan 1 V mengalir kuat arus sebesar 1 A.

Pembagian dan kelipatan satuan :

1 M = 1 Megaohm = 1000000  = 106 
1 k = 1 Kiloohm = 1000  = 103 
1 m = 1 Milliohm = 1/1000  = 10-3 


5.1. Tahanan jenis (spesifikasi tahanan)

Percobaan :
Penghantar bermacam-macam bahan (tembaga, alumunium, besi baja) dengan panjang dan luas penampang sama berturut-turut dihubung ke sumber tegangan melalui sebuah ampermeter dan masing-masing kuat arus (simpangan jarum) diperbandingkan.

Percobaan memperlihatkan bahwa besarnya arus listrik masing-masing bahan berlawanan dengan tahanannya. Tahanan ini tergantung pada susunan bagian dalam bahan yang bersangkutan (kerapatan atom dan jumlah elektron bebas) dan disebut sebagai tahanan jenis (spesifikasi tahanan).

Gambar 1.26
Perbandingan tahanan suatu penghantar:
a) Tembaga
b) Alumunium
c) Besi baja
Simbol formula untuk tahanan jenis adalah  (baca: rho).  adalah huruf abjad Yunani.
Untuk dapat membandingkan bermacam-macam bahan, perlu bertitik tolak pada kawat dengan panjang 1 m dan luas penampang 1 mm2, dalam hal ini tahanan diukur pada suhu 20 OC.

Tahanan jenis suatu bahan penghantar menunjukkan bahwa angka yang tertera adalah sesuai dengan nilai tahanannya untuk panjang 1 m, luas penampang 1 mm2 dan pada temperatur 20 OC

Satuan tahanan jenis adalah

Sebagai contoh, besarnya tahanan jenis untuk :
tembaga  = 0,0178 .mm2/m
alumunium  = 0,0278 .mm2/m
perak  = 0,016 .mm2/m

Untuk nilai yang lain dapat dilihat pada tabel (lihat lampiran 1)


5.2. Tahanan listrik suatu penghantar

Percobaan :
Bermacam-macam penghantar berturut-turut dihubungkan ke sumber tegangan melalui sebuah ampermeter dan masing-masing kuat arus (simpangan jarum) diperbandingkan.

a) Panjang penghantar berbeda

Gambar 1.27 Rangkaian arus dengan panjang penghantar berbeda

b) Luas penampang berbeda

Gambar 1.28 Rangkaian arus dengan luas penampang penghantar berbeda

c) Bahan penghantar berbeda

Gambar 1.29 Rangkaian arus dengan bahan penghantar berbeda

Dari percobaan diatas terlihat bahwa :
Tahanan listrik suatu penghantar R semakin besar,
a) jika penghantar l semakin panjang
b) jika luas penampang A semakin kecil
c) jika tahanan jenis  semakin besar.

Ketergantungan tahanan terhadap panjang penghantar dapat dijelaskan disini, bahwa gerakan elektron didalam penghantar yang lebih panjang mendapat rintangan lebih kuat dibanding pada penghantar yang lebih pendek.
Dalam hal jumlah elektron-elektron yang bergerak dengan jumlah sama, maka pada penghantar dengan luas penampang lebih kecil terjadi tumbukan yang lebih banyak, berarti tahanannya bertambah.
Bahan dengan tahanan jenis lebih besar, maka jarak atomnya lebih kecil dan jumlah elektron-elektron bebasnya lebih sedikit, sehingga menghasilkan tahanan listrik yang lebih besar.
Ketergantungan tahanan listrik tersebut dapat diringkas dalam bentuk rumus sebagai berikut :



Ditulis dengan simbol formula :


Tahanan penghantar
R tahanan penghantar dalam 
 tahanan jenis dalam .mm2/m
l panjang penghantar dalam m
A luas penampang dalam mm2

Persamaan diatas dapat ditransfer kedalam bermacam-macam besaran.
Dengan demikian secara perhitungan dimungkinkan juga untuk menentukan panjang penghantar, tahanan jenis dan luas penampang.


Panjang penghantar



Tahanan jenis



Luas penampang


Melalui penempatan satuan kedalam persamaan tahanan jenis, maka diperoleh satuan tahanan jenis.

MOHON MAAF JIKA TULISAN INI KURANG SEMPURNA!!!!

Efisiensi Biaya, PLN Terapkan Listrik Prabayar 0 komentar

 PT Perusahaan Listrik Negara (PLN) menargetkan penggunaan listrik prabayar bagi pelanggan baru di sektor rumah tangga sebagai langkah efisiensi baik bagi pelanggan maupun PLN.

"Target utamanya efisiensi biaya, karena kalau sudah habis kreditnya maka dia putus," ujar Direktur Keuangan PLN Setyo Anggoro Dewo, di Gedung DPR, Senayan, Jakarta, Selasa (2/6/2009).

Dijelaskannya, detail penggunaan listrik prabayar di setiap daerah berbeda-beda, tergantung efisiensi setiap daerah dan biaya administrasi niaganya.

Selain itu, pilot project untuk penggunaan listrik prabayar sudah dilakukan sejak dua tahun lalu dan diterapkan di beberapa apartemen di Jakarta.

"Kreditnya tergantung dia mau bayarnya berapa, karena targetnya sambungan baru rumah tangga. Mestinya tidak seperti pulsa yang bisa hangus," tukasnya.

Listrik Prabayar PLN Makin Diminati 0 komentar

Program listrik prabayar (prepaid) PT PLN makin diminati pelanggan. Sebab, baru empat hari menyelenggarakan pameran listrik prabayar (prepaid), PT PLN Distribusi Jakarta Raya dan Tangerang sudah menerima 100 pelanggan yang melakukan migrasi dari meter pasca bayar (postpaid) prabayar.

Listrik prabayar merupakan cara baru bagi pelanggan untuk mengendalikan sendiri pemakaian listrik sesuai kebutuhan dan keinginan pelanggan. Kekhawatiran tagihan listrik yang membengkak tidak akan terjadi lagi, mengingat semua pemakaian tergantung pada perilaku pelanggan untuk berhemat.

Hal itu diakui Andika Sutejo, warga Kalideres, salah satu pelanggan yang melakukan migrasi dari pasca bayar ke prabayar sekaligus melakukan penambahan daya dari 1.300 VA (volt ampere) ke 2.200 VA.

Menurutnya dengan listrik prabayar, dia dapat mengontrol dan mengendalikan pemakaian listrik.

“Saya bisa tahu pemakaiannya, kalau pakai AC (air conditioner) lebih boros, listriknya harus saya matikan,” kata Andika.

Andika mengatakan mengenal listrik prabayar sejak PLN mulai menyosialisasikan pada tahun-tahun sebelumnya.

Dia mengatakan untuk proses tambah daya dari 1.300 Va ke 2.200 Va membutuhkan biaya Rp 270.000, pembelian voucher perdana Rp 20.000, dan biaya administrasi hanya Rp 5.000.

Cara baru berlangganan listrik melalui prabayar diyakini Andika lebih membudayakan sikap hemat yang harus dilakukan, mengingat masih banyak rakyat Indonesia yang belum mendapatkan kesempatan menikmati terangnya listrik. Selain karena terukur, pemakaian listrik prabayar dapat dirasakan pelanggan. Perhitungan penggunaan listrik dapat diketahui oleh pelanggan langsung.

“Seperti pemakaian handphone yang langsung terlihat pemakaiannya,” katanya.

Kemudahan lainnya ialah untuk pembelian voucher (token) listrik prabayar. Nilai token yang dibeli terdiri dari beberapa variasi harga mulai Rp 20.000, Rp 50.000, Rp 100.000, Rp 250.000, Rp 500.000 dan Rp 1.000.000. Pilihan ini disesuaikan dengan kebutuhan pelanggan dan tidak ada batas waktunya (expired).

Menurut data dari situs PLN, token dapat dibeli di Bank Bukopin beserta mitra Bank Bukopin, Bank Mandiri, Bank BNI, Bank BRI, Bank NISP, PT POS Indonesia dan mitra PT POS Indonesia, loket pelayanan PLN, dan gerai layanan PLN di mall Mangga Dua Square, ITC Cempaka Mas.

Kemudian Giant Ujung Menteng, Bekasi Cyber Park, Tamini Square, Pondok Indah Mall, Poins Square Lebak Bulus, Pluit Village, Matahari Daan Mogot, Supermall Karawaci, Mall Taman Palem, Pamulang Square, dan WTC Serpong.

PT. PLN Luncurkan Program Listrik Prabayar 0 komentar

PT. PLN Distribusi Jawa Barat dan Banten (DJBB) meluncurkan layanan Listrik Prabayar, di Bandung, Kamis (17/1). Peluncuran dilakukan oleh Direktur Utama PLN, Eddie Widiono dan dihadiri oleh Direktur Niaga dan Pelayanan Pelanggan PLN, Sunggu Anwar Aritonang, General Manager PLN DJBB, Murtaqi Syamsuddin, Direktur Utama Bank Bukopin Glen Glenardi, Dirut PT Pos Indonesia Hana Suryana dan beberapa direktur Bank Bukopin.
 
Sistem prabayar merupakan terobosan dari PLN guna memberi kesempatan seluas-luasnya kepada pelanggan untuk mengendalikan pemakaian listrik sesuai kebutuhan dan keinginan serta untuk menghindari kesalahan pencatatan.
  “Listrik prabayar adalah cara baru bagi pelanggan untuk mengelola sendiri pemakaian listrik sesuai kebutuhan dan keinginannya”, demikian Direktur PLN, Edi Widiono menjelaskan. 

Sedangkan mengenai tarif, Edi Widiono mengatakan, “tarif listrik prabayar setara dengan harga listrik pasca bayar dengan tetap mengacu pada ketentuan Pemerintah yang berlaku’. 

Program listrik prabayar selain memiliki keunggulan dimana pelanggan dapat memantau pemakaian listriknya juga kemudahan dalam pembelian listrik (KWh isi ulang) di Anjungan Tunai Mandiri /ATM. untuk tahap awal ditawarkan di wilayah kerja PLN Area Pelayanan dan Jaringan (APJ) Bandung dan selanjutnya akan diperluas untuk seluruh wilayah kerja PLN Distribusi Jawa Barat dan Banten. 

Untuk mendapatkan pelayanan listrik prabayar, pelanggan dapat mengajukan ke unit pelayanan PLN terdekat. Dalam sistem ini, pelanggan dapat membeli token (isi ulang kWh) di payment point dan ATM yang telah ditentukan. Nominal token bervariasi mulai Rp 20.000 sampai dengan Rp 500.000.