PENGHANTAR Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Instalasi Tegangan Menengah
Disusun oleh : LT-3A Bagus Suryo Purnomo "i#ki Adi Setia$an
3.31.13.1.! 3.31.13.1.1%
Program Studi Teknik Listrik &urusan Teknik 'lektro Politeknik (egeri Semarang )1*
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang +a$at ,enghantar meru,akan ahan yang digunakan untuk menghantarkan tenaga listrik ,ada sistem saluran udara dari ,usat ,emangkit ke ,usat-,usat ean load center / 0 aik langsung menggunakan aringan distriusi atau,un aringan transmisi terleih dahulu. Pemilihan ka$at ,enghantar yang digunakan untuk saluran udara didasarkan ,ada esarnya ean
yang
dilayani0
makin
luas
ean
yang
dilayani makin
esar ukuran ,enam,ang ka$at ,enghantar yang digunakan. Dengan ,enam,ang ka$at yang esar akan memuat tahanan ka$at menadi ke2il. Agar tak teradi kehilangan daya ,ada aringan dan daya guna eisiensi/ ,enyaluran teta, tinggi0 di,erlukan tegangan yang tinggi. Dengan demikian esarnya ,enam,ang ka$at ,enghantar tidak mem,engaruhi atau mengurangi ,enyaluran tenaga listrik0 teta,i dengan ,enam,ang ka$at yang esar akan memuat kenaikan harga ,eralatan.4leh sea itu ,emilihan ka$at ,enghantar di,erhitungkan seekonomis mungkin dengan kondukti5itas dan kekuatan tarik yang tinggi0 serta dengan ean yang rendah tentunya. 4leh karena itu untuk aringan distriusi tegangan tinggi mau,un distriusi tegangan rendah leih anyak menggunakan ka$at ,enghantar aluminium yang mem,unyai aktor- aktor yang memenuhi syarat seagai ka$at ,enghantar.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar elakang yang dikemukakan di atas0 maka ,ermasalahannya : 1. A,akah deinisi dari ka$at ,enghantar 6 ). A,a saa enis ahan konduktor 6 3. A,a saa enis kael ,enghantar 6 7. A,a saa yang dilakukan untuk ,emilihan ,enghantar yang aik 6 8. A,a saa klasiikasi konduktor 6 *. A,a saa karakteristik konduktor 6 !. A,a itu kondukti5itas listrik 6 %. A,a saa kriteria mutu dari ,enghantar 6
1.3 Tujuan Penulisan
Ada,un tuuan ,enulisan dari makalah ini adalah seagai erikut : 1. Mengetahui deinisi dari ka$at ,enghantar. ). Mengetaui a,a saa ahan-ahan dari konduktor. 3. Mengetahui enis-enis kael ,enghantar. 7. Mengetahui 2ara untuk melakukan ,emilihan ,enghantar yang aik. 8. Mengetahui klasiikasi konduktor. *. Mengetahui karakteristik dari konduktor. !. Memahami arti dari kondukti5itas listrik. %. Mengetahui kriteria mutu dari ,enghantar.
BAB II PEMBAHASAN
.1 De!inisi "a#at Peng$antar
Penghantar ialah suatu enda yang erentuk logam atau,un non logam yang ersiat konduktor atau da,at mengalirkan arus listrik dari satu titik ke titik yang lain. Penghantar da,at eru,a
kael atau,un eru,a ka$at ,enghantar.+ael ialah ,enghantar yang
dilindungi dengan isolasi dan keseluruhan inti dilengka,i dengan seluung ,elindung ersama 2ontohnya ialah kael NYM, NYA dan seagainya..Sedangkan ka$at ,enghantar ialah ,enghantar yang tidak dieri ,enghantar
isolasai 2ontohnya ialah B9 (Bare Conductor)0
erluang (Hollow Conductor)0 A9S" (Allumunium Conductor
Steel
Reinforced) dan seagainya. . %enis Ba$an "&n'ukt&r
Bahan-ahan ka$at ,enghantar untuk aringan tenaga listrik iasanya di,ilih dari logam-logam yang mem,unyai kondukti5itas yang esar0 keras dan mem,unyai kekuatan tarik (tensile strenght)yang esar0 serta memiliki erat enis yang rendah. &uga logam yang tahan akan ,engaruh ,roses kimia dan ,eruahan suhu serta mem,unyai titik 2air yang leih tinggi. Bahan-ahan yang di,akai untuk konduktor harus memenuhi ,ersyaratan-,ersyaratan seagai erikut : 1. +onduktiitasnya 2uku, aik. ). +ekuatan mekanisnya 2uku, tinggi 3. +oeisien muai ,anangnya ke2il 7. Modulus elastisitasnya 2uku, esar. Bahan-ahan yang iasa digunakan seagai konduktor antara lain : 1. Logam iasa0 se,erti temaga alumunium0esi0 dan seagainya. ). Logam 2am,uran0 yaitu logam dari temaga atau alumunium yang dieri 2am,uran dalam umlah tertentu dari logam enis lain yang erguna untuk menaikkan kekuatan mekanisnya. 3. Logam ,aduan0 yaitu dua enis logam atau leih yang di,adukan dengan 2ara kom,resi0 ,eleuran atau ,engelasan.
.3 %enis "a(el Peng$antar
Dilihat dari enisnya0 ,enghantar da,at diedakan menadi tiga yaitu : 1. "a(el Instalasi
+ael instalasi iasa digunakan ,ada instalasi ,enerangan0 enis kael yang anyak digunakan dalam instalasi rumah tinggal untuk ,emasangan teta, ialah (A dan (M. Pada ,enggunaannya kael (A menggunakan ,i,a untuk melindungi se2ara mekanis atau,un melindungi dari air dan kelemaan yang da,at merusak kael terseut
;amar ).1 +onstruksi +ael (A
. "a(el Tana$
+ael tanah teragi menadi dua yaitu : a.
"a(el tana$ t$er)&*lastik tan*a *erisai
+ael tanah thermo,lastik tan,a ,erisai se,erti (0 iasanya digunakan untuk kael tenaga ,ada industri. +ael ini uga da,at ditanam dalam tanah0 dengan syarat dierikan ,erlindungan terhada, kemungkinan kerusakan mekanis. Pada ,rinsi,nya susunan ( ini sama dengan susunan (M.
"a(el tana$ t$er)&*lastik (er*erisai
+ael tanah thermo,lastik er,erisai se,erti (>;0 iasanya digunakan a,aila ada kemungkinan teradi gangguan kael se2ara mekanis0 kael (>; intinya tersiri dari ,enghantar temaga0 dengan isolasi P=90 ,enggaungan dua atau leih inti dilengka,i seluung atau ,elindung yang terdiri dari karet dan ,erisai ka$at aa ulat. Perisai dan ,emungkus diikat dengan s,iral ,ita aa0 untuk menghindari korosi ,ada ,ita aa0 maka kael di seluungi ,elindung P=9 $arna hitam.
.+ Pe)ili$an Peng$antar
Dalam ,emilihan enis ,enghantar yang akan digunakan dalam suatu instalasi dan luas ,enghantar yang akan di ,akai dalam instalasi terseut ditentukan erdasarkan ,ertimangan : 1. +emam,uan hantar arus. ). +ondisi suhu. 3. &atuh tegangan. 7. +ondisi lingkungan. 8. +ekuatan mekanis *. +emungkinan ,erluasan +emam,uan hantar arus yang di,akai dalam ,emilihan ,enghantar adalah 10)8 kali dari arus nominal yang mele$ati ,enghatar terseut. P?IL ) 8.8.3.1/0sedangkan untuk
,enghantar sirkit akhir yang mensu,lai dua motor atau leih
tidak oleh
mem,unyai +
., "lasi!ikasi "&n'ukt&r "lasi!ikasi k&n'ukt&r )enurut (a$ann-a
1. +a$at logam iasa0 2ontoh: a. BB9 Bare 9o,,er 9ondu2tor/. . AA9 All Aluminum Alloy 9ondu2tor/. ). +a$at logam 2am,uran Alloy/0 2ontoh: a. AAA9 All Aluminum Alloy 9ondu2tor/ . +a$at logam ,aduan 2om,osite/0 se,erti: ka$at aa erla,is temaga 9o,,er 9lad Steel/ dan ka$at aa erla,is aluminium Aluminum 9lad Steel/. 3. +a$at lilit 2am,uran0 yaitu ka$at yang lilitannya terdiri dari dua enis logam atau leih02ontoh: AS9" Aluminum 9ale Steel "einor2ed/. "lasi!ikasi k&n'ukt&r )enurut k&nstruksin-a
1. +a$at ,adat solid $ire/ er,enam,ang ulat. ). +a$at erlilit standart $ire/ terdiri ! sam,ai dengan *1 ka$at ,adat yang dililit menadi satu0 iasanya erla,is dan konsentris. 3. +a$at erongga hollo$ 2ondu2tor/ adalah ka$at menda,atkan garis tengah luar yang esar.
erongga yang diuat untuk
./ "arakteristik "&n'ukt&r
Ada ) dua/ enis karakteristik konduktor0 yaitu: 1. +arakteristik mekanik0 yang menunukkan keadaan isik
dari konduktor yang
konduktor dari SPL( 71 ‐%:1%10 untuk
menyatakan kekuatan tarik dari ,ada
konduktor ! mm erseluung AAA9 ‐S ,ada suhu sekitar 390 maka kemam,uan maksimal dari konduktor untuk menghantar arus adalah )!8 A/. ). +arakteristik listrik0 yang menunukkan kemam,uan dari konduktor terhada, arus listrik yang mele$atinya
dari SPL( 71‐1 : 110 untuk konduktor ! mm)
erseluung AAA9‐S ,ada suhu sekitar 3C90 maka kemam,uan maksimum dari konduktor untuk menghantar arus adalah )!8 A/.
.0 "&n'uktiitas Listrik
+ondukti5itas
listrikadalah
ukuran dari kemam,uan
suatu
ahan
untuk
menghantarkan arus listrik. &ika suatu eda ,otensial listrik ditem,atkan ,ada uung ‐ uung seuah konduktor0muatan ‐muatan ergeraknya akan er,indah0 menghasilkan arus listrik. +ondukti5itas listrik dideinsikan seagai ratio dari ra,at arus terhada, kuat medan listrik. +ondukti5itas meru,akan siat listrik yang di,erlukan dalam eragai ,emakaian seagai ,enghantar tenaga listrik dan mem,unyai rentang harga yang sangat luas. Logam atau
material yang meru,akan ,enghantar listrik yang aik0 memiliki
kondukti5itas listrik dengan orde
7
ohm.meter/ ‐1 dan sealiknya material
10
isolator memiliki kondukti5itas yang sangat
rendah0 yaitu antara 1 ‐1 sam,ai
dengan 1‐) ohm.m/ ‐1. Diantara kedua siat ekstrim terseut0 ada material semi konduktor yang kondukti5itasnya erkisar antara 1 ‐* sam,ai dengan 1 ‐7 ohm.m/ ‐ 1. Bereda ,ada kael tegangan rendah0
,ada kael tegangan menengah untuk
,emenuhan ungsi ,enghantar dan ,engaman terhada, ,enggunaan0 ketiga enis atau siat kondukti5itas terseut diatas digunakan semuanya. Berikut adalah 2otoh kondukti5itas listrik ,ada eragai eiis logam : 7
•
Perak Ag/
*0% E
10
•
Temaga 9u/
*0 E
10
•
'mas Au/
703 E
10
7
7
.2 "riteria Mutu Peng$antar
+ondukti5itas logam ,enghantar sangat di,engaruhi oleh unsurFunsur ,emadu0 im,urity atau ketidaksem,urnaan dalam
kristal logam0 yang ketiganya anyak
er,eran dalam ,roses ,emuatan ,emuatan ,enghantar itu sendiri. ?nsur F unsur ,emandu selain mem,engaruhi kondukti5itas listrik0 akan mem,engaruhi siat F siat mekanika dan isika lainnya. Logam murni memiliki kondukti5itas listrik yang leih aik dari ,ada logam murni
yang leih rendah kemurniannya. Akan teta,i kekuatan mekanis adalah rendah.Penghantar tenaga
listrik0
selain
mensyaratkan
kondukti5itasyang tinggi uga memutuhkan siat mekanis dan isika tertentu yang disesuaikan dengan ,enggunaan ,enghantar itu sendiri. Disam,ing ,ersyaratan siat listrik se,erti kondukti5itas listrik diatas0 kriteria mutu lainnya yang uga harus di,enuhi meli,uti seluruh atau seagian dari siat F siat atau kondisi erikut ini0 yaitu: a. +om,osisi kimia. . Siat tarik se,erti kekuatan tarik tensile strength/ dan regangan tarik elongation/. 2. Siat ending. d. Diameter dan 5ariasi yang diiinkan. e. +ondisi ,ermukaan ka$at harus eas dari 2a2at0 dan lain‐lain.
BAB III PENUTUP
3.1 "esi)*ulan •
+a$at ,enghantar meru,akan ahan yang digunakan untuk menghantarkan tenaga listrik ,ada sistem saluran udara dari ,usat ,emangkit ke ,usat ,usatean
load center /0 aik
langsung
menggunakan
aringandistriusi atau,un aringan transmisi terleih dahulu. •
Bahan-ahan yang di,akai untuk konduktor harus memenuhi ,ersyaratan ,ersyaratan seagai erikut : a. +onduktiitasnya 2uku, aik. . +ekuatan mekanisnya 2uku, tinggi 2. +oeisien muai ,anangnya ke2il d. Modulus elastisitasnya 2uku, esar.
•
&enis +ael ,enghatar da,at diagi menadi dua0 yaitu kael instalasi dan kael tanah.
•
Dalam ,emilihan ,enghantar hal yang harus di,erhatikan adalah0 kemam,uan hantar arus0 kondisi suhu0 atuh tegangan0 kondisi lingkungan0kekuatan mekanis0 dan kemungkinan ,erluasan.
•
+lasiikasi konduktor meurut ahannya diagi menadi ka$at logam0 ka$at logam 2am,uran alloy/0 dan ka$at lilit 2am,uran.
•
+lasiikasi konduktor menurut konstruksinya diagi menadi ka$at ,adat0 ka$at erlilit0 dan ka$at erongga.
3. Saran
Dalam ,emilihan ,enghantar0 seaiknya mem,ertimangkan eera,a hal0 yaitu kemam,uan hantar arus0 kondisi suhu0 atuh tegangan0 kondisi lingkungan0 kekuatan mekanis0 dan kemungkinan ,erluasan. Dalam ,enga,likasiannya0 seaiknya menggunakan ,enghantar yang sesuai dengan tem,at ,emasangan ,enghantar terseut dan sesuai P?IL.
3.3 Pertan-aan 'an %a#a(an 1. Ainun #i'i a$-aningru) 4536
Pada aringan &TM kael enis a,akah yang digunakan dan erikan ukuran kael terseut 6 &a$a : ?ntuk aringan &TM dengan tegangan ) += kael yang iasa digunakan adalah enis kael AA9 atau A9S"0untuk ukuran semisal dengan diameter 1* mm maka kael memiliki umlah ka$at * Aluminium dan 1 Baa.
. .
Ria Siska#ati 41/6
&enis kael P=9 dan GLP' mana yang agus digunakan untuk menghantarkan arus listrik dan ,ada kael enis GLP' isa ertahan dalam suhu tinggi era,akah skalanya 6 &a$a : Pada kael0P=9 dan GLP' adalah enis material seluung yang memungkus ka$at-ka$at ,enghantar0,ada enis material GLP' da,at ertahan ,ada suhu tinggi yaitu 9.
3. M.Ri7k- A'rians-a$ Sa*utra 416
&elaskan kuat tarik0dan ukuran yang sesuai untuk kael A9S" yang digunakan untuk aringan distriusi 6 &a$a: ?ntuk mengetahui era,akah ukuran kael A9S" seagai aringan distriusi terda,at tael yang di,akai seagai a2uan untuk menentukan ukuran yang harus digunakan se,erti diameter 3H3 mm dengan erat %1 kgHkm maka ean ,utus ,erhitungan kira-kira 3.
DA8TAR PUSTA"A
$tt*99###.nak$&'aku.:&)951,95,9*eng$antar;siste);tegangan;)enenga$.$t)l
$tt*99tegu$1/+,.(l&gs*&t.sg9513919jenis;jenis;ka(el;*er;stan'ar.$t)l
$tt*99###.tugaskulia$.&rg9)akala$;ka#at;*eng$antar;jaringan;'istri(usi9
$tt*99###.a:a'e)ia.e'u9<<25/9"a#at=Peng$antar
$tt*99juang$aikal*s$a.(l&gs*&t.:&.i'9511919)akala$;'.$t)l