Instalasi Listrik Rumah Sederhana

Pernahkah anda mendengar sebuah quote “Simplicity is the ultimate sophistication.” artinya kesederhanaan adalah sebuah kesempurnaan. Mungkin pengertiannya menururt saya adalah penyempurnaan pendidikan hidup, adalah sebuah kesederhanaan. Dalam arti suatu teknologi, materi dan status sosial yang tinggi hanyalah suatu perangkat kecil dalam hidup kita. Justru orang orang sederhana yang tidak terikat oleh hal tersebut adalah orang orang yang berhasil dalam hidup. Dapat kita sadari dan kita lihat, di jaman modern ini, informasi sangat cepat bergerak dan muncul banyak inovasi yang tiada batasnya. Sayangnya hal ini membuat sebuah komplikasi, kesulitan dan juga konflik kebingungan. Mungkin berusaha selalu membuat sesuatu menjadi sesederhana mungkin adalah hal terbaik yang harus dilakukan saat ini. Quote tersebut diatas di sampaikan oleh Leonardo da Vinci, dan iya, dia adalah termasuk individu paling berpengaruh dalam kemajuan pengetahuan dan seni. 

Jaman dahulu sebelum ada listrik mungkin kehidupan lebih sederhana. Namun sekarang dengan adanya teknologi listrik, dalam perkembangannya pembangkit listrik banyak yang lebih canggih, instalasi listrik rumah juga banyak varian jaringan dan tegangan yang lebih canggih. Namun tidak ada salahnya kita menggunakan instalasi listrik rumah sederhana yang menghemat daya, dan masih dapat digunakan sekarang ini. Permasalahan instalasi listrik di rumah sebenarnya lumayan kompleks, dengan makin rumitnya konstruksi dan makin meningkatnya jumlah dan jenis barang yang dihasilkan, standarisasi bahan material dan instalasi menjadi suatu keharusan. Standarisasi juga mengurangi pekerjaan tangan maupun pekerjaan otak. Teknik instalasi listrik adalah suatu rangkaian yang menghasilkan sebuah aliran listrik, bisa berupa sebuah lampu ataupun sebuah sumber listrik. Instalasi listrik rumah sederhana terdiri dari sebuah saklar ,stop kontak dan lampu, input saklar dapat sumber fasa kemudian outputnya menuju ke beban dimana beban itu adalah lampu, dan harus ada kabel netral dilampu. Sehingga lampu tersebut akan nyala apabila sakelar di tekan. 

Dalam instalasi listrik rumah sederhana terlebih dahulu harus dibuat gambar-gambar rencananya berdasarkan denah bangunan, dimana instalasinya akan dipasang jika spesifikasinya dan syarat-syarat pekerjaan yang diterima dari pihak bangunan atau pemesan. Harus diperhatikan spesifikasi dan syarat pekerjaan ini menguraikan syarat yang harus dipenuhi pihak pemborong, antara lain mengenai pelaksanaannya material yang digunakan, waktu penyerahannya dan sebagainya. Gambar-gambarnya harus jelas, mudah dibaca dan dimengerti. Gambar denah bangunannya biasanya disederhanakan. Dinding-dindingnya digambar dengan garis tunggal agar tipis, saluran-saluran listriknya karena lebih penting maka digambar lebih tebal. Supaya gambarnya rapi harus dipilih tebal garis yang tepat. Gambar situasi, untuk menyatakan letak bangunan dimana sintalasinya akan dipasang, serta rencana penyambungan dengan jaringan PLN.

Serta rencana proyek listrik rumah serta penempatan semua peralatan listrik yang akan dipasang dan sarana peralatan, misalnya titik lampu, sakelar, kontak-kontak, perlengkapan hubung bagi. Selain itu juga ada beberapa kejelasan dalam rencana penyambungan peralatan listrik dengan alat pelayanannya, misalnya antara lampu dengan sakelarnya, motor dan pengasutnya dan sebagainya. Hubungan antara peralatan listrik dan sarana pelayanannya dengan perlengkapan hubung bagi yang bersangkutan. Data teknis penting dari setiap peralatan listrik yang akan dipasang, serta seperti yang disampaikan diatas tadi, yaitu perencanaan letak saklar,lampu dan stop kontak. Setelah instalasi listrik rumah sederhana terpasang, pengawasan pemasangan instalasi listrik dan perawatannya juga harus diperhatikan dan dicek secara berkala untuk mengetahui daya tahan dan performa instalasi listrik tersebut.

Jaringan Listrik Saluran Udara

Listrik dihasilkan oleh pembangkit tenaga listrik. Saat ini di Indonesia ada beberapa jenis pembangkit tenaga listrik. Dalam skala besar dan menengah, ada pembangkit listrik tenaga uap (PLTU), pembangkit listrik tenaga disel (PLTD), pembangkit listrik tenaga air (PLTA), pembangkit listrik tenaga gas (PLTG), dan pembangkit listrik tenaga panas bumi (PLTP). Dalam skala lebih kecil, ada pembangkit listrik tenaga mikrohidro dan pembangkit listrik tenaga surya. Perjalanan listrik menuju ke titik-titik penggunaannya dimulai dengan menumpang jaringan transmisi. Listrik harus mengalami beberapa kali perubahan tegangan (voltage) guna menjaga efi siensi penyalurannya. Disebut saluran transmisi udara tegangan tinggi jika tegangannya berkisar antara 70 kV sampai 150 kV. Jaringan transmisi bermuara di suatu Gardu Induk (substations). Di gardu induk tersebut, tegangan listrik diturunkan mencapai 20 kV sebelum kemudian dibawa oleh saluran-saluran tegangan menengah ke beberapa gardu distribusi. Di gardu distribusi tegangan diturunkan menjadi 230 volt (dapat juga menggunakan transformer tiang), kemudian listrik disalurkan ke titik-titik pengguna melalui jaringan saluran listrik bertegangan rendah. Ada beberapa jenis jaringan transmisi yang dapat digunakan menyalurkan listrik bertegangan tinggi. Ada yang menggunakan kabel bawah tanah (underground cable), ada juga yang menggunakan kawat di udara. Jaringan listrik saluran udara lebih banyak digunakan daripada saluran kabel bawah-tanah. Tidak hanya di Indonesia, negara-negara maju pun masih jarang menggunakan saluran kabel bawah-tanah. Alasan utamanya adalah biaya pengembangan saluran kabel bawah-tanah yang jauh lebih mahal. Kompleksitas pembangunannya juga lebih tinggi daripada pembangunan saluran udara.

Jaringan Listrik Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) adalah saluran tenaga listrik yang menggunakan kawat telanjang (bare conductor) di udara bertegangan di atas35 kV sampai dengan 245 kV, sesuai dengan standar dibidang ketenagalistrikan. SUTT merupakan sistem penyalur tenaga listrik dari pembangkit tenaga listrik dalam skala besar kegardu induk (GI) langsung ke gardu konsumen. Hampir semua orang membutuhkan listrik. Di rumah, kita butuh listrik untuk  menghidupkan lampu, TV, radio, pompa air, sampai alat pendingin ruangan. Di kantor, listrik dibutuhkan untuk komputer, perkakas listrik, mesin faks, sampai alat pendingin ruangan. Lampu-lampu penerangan jalan dan lampu pengatur lalu-lintas tidak akan berfungsi tanpa adanya listrik. SUTT merupakan bagian dari sistem transmisi tenaga listrik yang berfungsi untuk menyalurkan listrik berkapasitas besar (KHA ± 1000 A) dari pembangkit tenaga listrik ke Gardu Induk. SUTT juga digunakan untuk menghubungkan satu Gardu Induk dengan Gardu Induk lainnya. Tanpa SUTT atau jaringan transmisi lainnya, listrik tidak mungkin menjangkau titik-titik penggunanya. Terkecuali tentunya jika pembangkit tenaga listrik ada di dekat titik-titik penggunaan tersebut. Di Indonesia, SUTT dimanfaatkan untuk menyalurkan listrik bertegangan 70 kV dan 150 kV. Penyaluran tenaga listrik dengan kapasitas yang besar dan bertegangan tinggi, memang lebih banyak digunakan dalam jaringan transmisi tenaga listrik. Apalagi kalau

daya listrik yang disalurkan mencapai ratusan megawatt dan jarak yang ditempuh mencapai puluhan kilometer. Untuk daya yang sama, penyaluran tenaga listrik dengan tegangan tinggi akan menurunkan angka rugi tegangan (voltage drop). Kawat penghantar yang digunakan juga akan lebih kecil daripada kawat yang dibutuhkan jika menggunakan tegangan menengah atau rendah. Dengan sendirinya penggunaan tegangan tinggi untuk mentransmisikan listrik akan lebih ekonomis daripada penggunaan tegangan rendah atau menengah. Untuk SUTT digunakan tegangan 70 kV dan 150 kV. Untuk jarak ratusan kilometer, Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) lebih layak digunakan. SUTET bekerja pada tegangan diatas 245 kV sesuai dengan standar di bidang ketenagalistrikan.

Jaringan Listrik Saluran udara digunakan pada pemasangan di luar bangunan, direnggangkan pada isolator-isolator diantara tiang-tiang sepanjang beban yang dilalui suplai tenaga listrik, mulai gardu induk sampai ke pusat beban ujung akhir. Jaringan udara direncakan untuk kawasan dengan kepadatan beban rendah atau sangat rendah, misalnya pinggiran kota, kampung/kota1kota kecil, dan tempat tempat-tempat yang jauh serta luas dengan beban tersebar. Seringkali digunakan untuk melayani daerah yang sedang berkembang sebagai tahapan sementara. Kota-kota besaar dengan mayoritas perumahan kebanyakan menggunakan jaringan udara. Bahan yang banyak dipakai untuk kawat penghantar adalah tembaga dan alumunium. Secara teknis, tembaga lebih baik daripada aluminium, karena memiliki daya hantar arus yang lebih tinggi. Namun karena harga tembaga yang tinggi, lagipula memiliki kecenderungan untuk senantiasa naik, kian lama pemakaian kawat alumunium lebih banyak dipakai. Apalagi, kawat tembaga sering menjadi sasaran pencurian karena dapat diolah untuk pembuatan barang-barang laian yang laku di pasaran. Karenanya kawat alumunium berinti baja (ASCR atau Alumunium Cable Steel Reinforced ) banyak dipakai untuk saluran udara tegangan tinggi maupun tegangan menengah. Sedangkan untuk saluran tegangan rendah banyak dipakai kawat alumunium telanjang ( AAC atau All Alumunium Cable). Kini untk saluran udara banyak juga dipakai kawat udara alumunium punter berisolasi.
Beberapa pertimbangan untuk saluran udara dapat disebut seperti berikut

Keuntungan atau kelebihan berupa :

• Investasi atau biaya untuk membangun aluran udara jauh lebih rendah dibanding dengan kabel tanah, yaitu berbanding sekitar 1 :516, bahkan lebih tinggi untuk tegangan yang lebih tinggi.

• Kawat untuk daerah-daerah yang lahannya merupakan batu, lebih mudah membuat lubang untuk tiang listrik daripada membuat jalur lubang bagi kabel tanah.

• Terutama untuk tegangan extra tingi, masing1masing fase dapat diletakkan cukup jauh terpisah.

• Pemeliharaan lebih mudah dan mencari tempat saluran terganggu juga jauh lebih mudah.

Kerugian atau kekurangan pada saluran udara berupa:

• Lebih mudah terganggu karena angin ribut, hujan, petir, maupun anak - anak yang main layang1layang.

• Menggangu pemandangan dan bahkan dianggap mengganggu lingkungan.

• Bilamana terjadi kawat putus, dapat membahayakan manusia.

• Khusus untuk tegangan tinggi, medan elektromagnetik yang berasal dari saluran udara, sering dianggap berbahaya utnuk keselamatan manusia.

Jaringan Listrik Menurut Para Ahli

Bila anda ingin menemukan pengertian jaringan listrik menurut para ahli, maka kita harus kembali kepada sejarah awal ditemukannya listrik adalah oleh seorang cendikiawan Yunani yang bernama Thales, yang mengemungkakan fenomena batu ambar yang bila digosok - gosokkan akan dapat menarik bulu sebagai fenomena listrik. Kemudian setelah bertahun - tahun semenjak ide Thales dikemukakan, baru kemudian muncul lagi penapat - pendapat serta teori -teori baru mengenai listrik seperti yang diteliti dan dikemukakan oleh William Gilbert, Joseph priestley, Charles De Coulomb, AmpereMichael Farraday, dan Oersted. Dalam hal kelistrikan, memang banyak tokoh yang telah berpartisipasi. Sebut saja de Coulomb, Alesandro Volta, Hans C. Cersted, dan Andre Marie Ampere. Mereka ini dianggap "jago-jago" terbaik di bidang listrik. Namun, dari semua itu, orang tak boleh melupakan satu nama yang sangat berjasa dan dikenal sebagai perintis dalam meneliti tentang listrik dan magnet. Dialah Michael Faraday, seorang ilmuwan asal Inggris. Michael Faraday adalah ilmuwan Inggris yang mendapat julukan “Bapak Listrik”, karena berkat usahanya listrik menjadi teknologi yang banyak gunanya. Faraday lahir 22 September 1791 di Newington, Inggris. Ia mempelajari berbagai bidang ilmu pengetahuan, termasuk elektromagnetisme dan elektrokimia. Dia juga menemukan alat yang nantinya menjadi pembakar Bunsen, yang digunakan hampir di seluruh laboratorium sains sebagai sumber panas yang praktis. Untuk membantu ekonomi keluarga, pada usia 14 tahun Faraday bekerja sebagai penjilid buku sekaligus penjual buku. Di sela-sela pekerjaannya ia manfaatkan untuk membaca berbagai jenis buku, terutama ilmu pengetahuan alam, fisika, dan kimia.

Ketika umurnya menginjak 20 tahun, dia mengikuti ceramah-ceramah tentang jaringan listrik yang diberikan oleh ilmuwan Inggris kenamaan. Salah satunya adalah Sir Humphry Davy, seorang ahli kimia yang juga kepala laboratorium Royal Institution. Selama mengikuti ceramah, Faraday membuat catatan dengan teliti dan menyalinnya kembali dengan rapi apa yang didengarnya. Kemudian, berkas catatan itu ia kirimkan kepada Humphry Davy disertai lamaran kerja. Ternyata sang dosen tertarik dan mengangkat Faraday sebagai asistennya di Laboratorium Universitas terkenal di London. Saat itu dia berusia 21 tahun. Di bawah bimbingan Davy, Faraday menunjukkan kemajuan pesat. Awalnya, ia hanya bekerja sebagai seorang pencuci botol. Tetapi, berkat kegigihannya dalam belajar, hanya dalam waktu relatif singkat, ia dapat membuat penemuan-penemuan baru atas hasil kreasinya sendiri, yaitu menemukan dua senyawa klorokarbon dan berhasil mencairkan gas klorin dan beberapa gas lainnya. Berkat kepandainnya pula, Faraday dapat berhubungan dengan para ahli ternama, seperti Andre Marie Ampere. Di samping itu, ia juga mendapat kesempatan berkeliling Eropa bersama Davy. Pada kesempatan itu, Faraday mulai membangun pengetahuannya yang praktis dan teoritis. Davy memiliki pengaruh besar dalam pemikiran Faraday dan telah mengantarkan Faraday pada penemuan-penemuannya. Penemuan Faraday pertama yang penting di bidang listrik terjadi tahun 1821. Dua tahun sebelumnya Oersted telah menemukan bahwa jarum magnet kompas biasa dapat beringsut jika arus listrik dialirkan dalam kawat yang tidak berjauhan. Dari temuan ini, Faraday berkesimpulan, jika magnet diketatkan, yang bergerak justru kawatnya. Bekerja atas dasar dugaan ini, dia berhasil membuat suatu skema yang jelas di mana kawat akan terus-menerus berputar berdekatan dengan magnet sepanjang arus listrik dialirkan ke kawat.

Sesungguhnya, dalam hal ini Faraday sudah menemukan motor listrik pertama, suatu skema pertama penggunaan arus listrik untuk membuat sesuatu benda bergerak. Betapa pun primitifnya, penemuan Faraday ini merupakan "nenek moyang" dari semua motor listrik yang digunakan dunia sekarang ini. Sejak penemuannya yang pertama pada tahun 1821, Michael Faraday si ilmuwan autodidak ini namanya mulai terkenal. Hasil penemuannya dianggap sebagai pembuka jalan dalam bidang kelistrikan. Begitulah pengertian jaringan listrik menurut para ahli, memang saya lebih mengulas tentang Faraday dari pada ahli listrik lainnya, karena Faraday menurut saya adalah orang yang pertama mengagas teori listrik serta jaringan listrik.

Jaringan Listrik Genset

Mesin Genset (Generator Set) merupakan sebuah alat pembangkit listrik cadangan yang menggunakan energi kinetik. Listrik yang dapat dihasilkan disesuaikan dengan ukuran genset. Pertama kali genset ditemukan oleh Michael Faraday yang berhasil menemukan ada energi yang dapat dihasilkan ketika adanya konduktor listrik bergerak lurus terhadapat medan magnet. Pada awalnya, mesin genset ini dibuat hanya menggunakan gulungan kawat dan besi berbentuk U. Genset pertama dinamakan Generator Cakram Faraday. Jenis mesin generator set memiliki cara kerja yang berbeda berdasarkan jenis arus listrik. Berdasarkan arus listriknya genset dibagi menjadi 2, yaitu Mesin Generator Set Listrik Alternator (AC) dan Mesin Generator Set Listrik Dinamo (DC). Untuk generator set jenis Listrik Alternator (AC), memiliki 2 kutub magnet yang saling dihadap-hadapkan agar bisa menghasilkan medan magnet. Pada daerah tengah medan magnet terdapat sebuah kumparan yang berputar.

Cara kerja genset dan jaringan listrik genset dapat dijelaskan sebagai berikut: Genset bekerja sepuluh detik ketika listrik padam, sepuluh detik berikutnya tenaga listrik diswitch ke genset, saat itu lampu bisa menyala kembali. Cara kerja generator genset yang memberikan supply listrik setelah duapuluh detik ini ditopang oleh AVR (Automatic Voltage Regulator).
Di dalam AVR, ada Mutual Reactor (MT) yaitu semacam trafo jenis CT (Current Transformer) yang menghasilkan arus listrik berdasarkan besaran arus beban yang melaluinya (secara rangkaian seri). Arus listrik yang dihasilkan ini digunakan untuk memperkuat medan magnet pada belitan rotor. Sehingga untuk beban yang besar, arus yang dihasilkan juga besar (rumus: V=IxR, dimana Vp/Vs=Ip/Vp dan P=IxV).

Namun untuk menjaga kestabilan AVR tidak cukup hanya dengan mengandalkan AVR saja, genset juga dilengkapi System Governor untuk menjaga kestabilan RPM (Rotation Power Momentum)nya sehingga bisa menghasilkan frekuensi putaran yang stabil pada saat ada atau tidak ada beban, hal ini bisa dilakukan dengan mengatur supply BBM (biasanya solar) pada generator genset. Adapun ketika listrik menyala, sebuah switch (biasanya ATS-Automatic Transfer Switch) otomatis mengalihkan power supply dari genset ke PLN. Ini dilakukan tanpa memadamkan lampu sama sekali, sehingga tidak mengganggu kenyamanan konsumen. Dalam 5 detik genset akan mati secara otomatis.

Jaringan listrik genset dapat dijelaskan dengan kerja kumparan yang terus berputar sehingga gaya magnet yang masuk berubah-ubah. Sifat arus listrik yang dihasilkan adalah arus bolak-balik yang berbentuk seperti gelombang (amplitudo bergantung pada medan magnet, luas penampang kumparan dan jumlah lilitan kawat). Sedangkan, generator set jenis Listrik Dinamo (DC) memiliki cara kerja yang mirip dengan mesin generator set alternator. Hal yang berbeda dari mereka berdua adalah genset DC menggunakan sistem cicin belah. Cicin belah ini biasanya disebut dengan nama komutator, yang biasanya terletak pada bagian output. Apapun pilihan genset, perlu diketahui bahwa pada umumnya cara kerja genset memerlukan lilitan kawat dan kutub-kutub magnet. Selain itu, para genset juga memerlukan bahan bakar. Bahan bakar yang banyak digunakan hingga saat ini tentu saja besin (solar), namun tidak bisa dipungkiri bahwa sekarang sudah banyak yang mencoba dan membuat mesin diesel dengan tenaga baru. Tenaga baru yang digunakan adalah adalah tenaga sinar matahari, yang memerlukan lempengan penyerap panas dari sinar matahari. Tetapi, tenaga baru ini masih kurang dikembangkan karena masih susahnya mengelolah gas dan membuat mesin yang cocok.

Ketika terjadi pemadaman catu daya utama (PLN) maka dibutuhkan suplai cadangan listrik dan pada kondisi tersebut Generator-Set diharapkan dapat mensuplai tenaga listrik terutama untuk beban-beban prioritas. Genset dapat digunakan sebagai sistem cadangan listrik atau “off-grid” (sumber daya yang tergantung atas kebutuhan pemakai). Genset sering digunakan oleh rumah sakit dan industri yang membutuhkan sumber daya yang mantap dan andal (tingkat keandalan pasokan yang tinggi), dan juga untuk area pedesaan yang tidak ada akses untuk secara komersial dipasok listrik melalui jaringan distribusi PLN yang ada.

Suatu mesin diesel generator set terdiri dari:

1. Prime mover (diesel engine)
2. Generator
3. AMF (Automatic Main Failure) dan ATS (Automatic Transfer Switch)
4. Baterai dan Battery Charger
5. Panel ACOS (Automatic Change Over Switch)
6. Pengaman untuk Peralatan
7. Perlengkapan Instalasi Tenaga

Perbedaan Antara Generator listrik DC dan AC

• Generator DC : generator arus searah
• Generator AC : generator arus bolak balik
• Generator DC menggunakan "Comutator".
• Generator AC menggunakan "Slip ring".

Itulah artikel saya tentang jaringan listrik genset. Terima kasih telah membaca artikel saya. Sampai jumpa di lain kesempatan