SMK Negeri 2 KOTA PROBOLINGGO TEKNIK KETENAGALISTRIKAN MENGENAL SISTEM PENGENDALI KONTAKTOR

SMK Negeri 2 KOTA PROBOLINGGO TEKNIK KETENAGALISTRIKAN

MENGENAL SISTEM PENGENDALI KONTAKTOR

2009/2010

HAND BOOK

HAND BOOK

http://www.totoktpfl.wordpress.com

Page 1 of 39

HAND BOOK

Disusun : TOTOK NUR ALIF, S.Pd, ST NIP. 19720101 200312 1 011 Drs. SUGENG BUDI H NIP. 19610628 199703 1 001

TEKNIK KETENAGALISTRIKAN PROFESIONAL DAN TERDEPAN

Page 2 of 39


HAND BOOK

SYSTEM CONTROL DASAR MENGGUNAKAN KONTAKTOR Pada

industri modern

saat ini control

atau

pengendali suatu system sangatlah diperlukan untuk lancarnya proses produksi di suatu industri. Control system ini paling utama yang diperlukan sehingga membuat

kita

harus

faham

dan

lancar

dalam

merencanakan rangkaian. Rangkaian control yang umum

digunakan

pada

industri

saat

ini

masih

menggunakan rangkaian control yang berawal dari rangkaian manual. Adapun

jenis rangkaian control yang selalu

dirancang dalam rangkaian manual adalah selalu menggunakan peralatan – peralatan yang bersifat listrik . Rangkaian control atau pengendali harus difahami mulai dari jenis dan dasar komponen yang digunakan. Dalam desain rangkaian pengendali dasar atau control system selalu menggunakan KONTAKTOR, TIMER, OVERLOAD, MCB dan lain – lain. Komponen rangkaian

paling

control

atau

utama

digunakan

pengendali

dalam

adalah

yang

dinamakan KONTAKTOR.


Page 3 of 39

HAND BOOK

KONTAKTOR 1. Pengertian Kontaktor juga disebut saklar elektromagnetik, yaitu : “ Saklar yang system operasinya dengan cara kerja sistem elektromagnetik dan merupakan suatu alat yang aman untuk penyambungan dan pemutusan secara terus menerus / kontinyu “. 2. Bagian – bagian Kontaktor Kontak Normal Open ( NO ) ARUS Kontak Normal Close ( NC ) Inti Gerak

Inti Tetap

Page 4 of 39

Belitan Magnit

Belitan Bantu (Menghilangkan getaran inti gerak )


HAND BOOK

3. Fungsi Kontaktor Kontaktor digunakan untuk mengerjakan atau mengoperasikan dengan seperangkat alat control beban, seperti :  Penerangan  Pemanas  Pengontrolan Motor – motor Listrik  Pengaman Motor – motor Listrik Pada pengaman motor – motor listrik beban lebih dilakukan secara terpisah. Kontaktor akan bekerja dengan normal bila diberikan tegangan 85 % sampai 110 % dari tegangan permukaannya. Sedangkan bila lebih kecil dari 85 % kontaktor akan bergetar atau bunyi. Jika lebih besar dari 110 % kontaktor akan panas dan terbakar. Kontaktor mempunyai kontak – kontak UTAMA dan kontak – kontak BANTU yang terdiri dari :  NORMALLY OPEN ( NO )  NORMALLY CLOSE ( NC )


Page 5 of 39

HAND BOOK

4. Simbol Bagian Kontaktor

A1 =

Koil elektromagnetik dengan A1 dan A2 sebagai penghantar keluaran dari koil elektromagnetik.

=

Kontak pada kondisi NORMALLY OPEN ( NO ).

=

Kontak pada kondisi NORMALLY CLOSE ( NC ).

=

Kontak ON DELAY pada kondisi NORMALLY OPEN ( NO ).

=

Kontak OFF DELAY pada kondisi NORMALLY CLOSE ( NC ).

A2

Page 6 of 39


HAND BOOK

5. Penandaan Nomor Kontak Penandaan nomor pada kontak untuk kontaktor menurut IEC adalah :

A1 , A2

= Hubungan kontak untuk SUMBER TEGANGAN pada kontaktor.

1,3,5

=

Hubungan kontak untuk SUPPLY pada rangkaian utama.

2,4,6

=

Hubungan kontak untuk BEBAN pada rangkaian utama.

13 & 14 23 & 24 33 & 34 63 & 64 73 & 74 83 & 84 93 & 94 11 & 12 21 & 22 31 & 32 61 & 62 71 & 72 81 & 82 91 & 92

=

Hubungan untuk kontak – kontak Bantu pada kondisi NORMALLY OPEN ( NO )

=

Hubungan untuk kontak – kontak Bantu pada kondisi NORMALLY CLOSE ( NC )


Page 7 of 39

HAND BOOK

THERMAL OVER LOAD ( TOL ) 1. Pengertian Komponen TOL ini bekerja berdasarkan panas ( temperature ) yang ditimbulkan oleh arus yang mengalir melalui elemen – elemen pemanas bimetal. Dari sifat pelengkungan bimetal akibat panas

yang

ditimbulkan,

bimetal

ini

akan

menggerakkan kontak – kontak mekanis pemutus rangkaian listrik. TOL ini selalu digunakan dalam merangkai rangkaian control dari suatu system terutama berhubungan dengan motor – motor penggerak yang berfasa tunggal ( satu fasa ) ataupun berfasa tiga ( tiga fasa ). TOL ini sangat penting sekali digunakan dalam pengamanan dan perlindungan motor – motor DC atau motor – motor AC dari ukuran kecil sampai menengah. Simbol Rangkaian :

Page 8 of 39

97

95

98

96


HAND BOOK

Pada TOL tersebut memiliki perangkat yaitu, : a) Reset Mekanik Fungsinya yaitu : untuk mengembalikan kedudukan kontak pada posisi semula, pengaturan batas arus trip bila terjadi beban lebih. b) Arus Setting ( batas arus ) Fungsinya yaitu : sebagai harga arus atau batas arus pada pemanasnya atau arus yang mengalir pada kontaktor.

2. Bagian – bagian Thermal Over Load

Pendorong kontak


Page 9 of 39

HAND BOOK

3. Fungsi TOL Dari

pemasangan

TOL

ini

berfungsi

untuk

mengamankan atau memberikan perlindungan dari kerusakan akibat pembebanan lebih pada motor. Penyebab dari pembebanan lebih ini antara lain : 1) Terlalu besar beban mekanik dari motor. 2) Arus start yang terlalu besar. 3) Motor berhenti secara mendadak. 4) Terjadinya hubung singkat / konsleting. 5) Hilangnya salah satu fasa dari motor tiga fasa.

4. Cara pasang Untuk merangkai TOL ini dilakukan pemasangan dengan cara menghubungkan seri terminal – terminal elemen pemanas ke rangkaian belitan motor dengan kontak kontaktor di rangkaian control.

TIME DELAY RELAY ( TIMER ) Pengertian Time Delay Relay ini juga disebut sebagai relay penunda waktu yang sering disebut juga dengan timer. Page 10 of 39


HAND BOOK

Adapun fungsi dari Time Delay Relay ini untuk memindahkan kerja dari rangkaian pengontrol dalam waktu

tertentu

yang

bekerja

secara

otomatis,

misalnya untuk rangkaian control hubungan Ү – Δ secara otomatis, hubungan control secara berurutan dan lain – lain. Timer tunggal / berdiri sendiri dapat disimbolkan sebagai berikut :

t

Tetapi pada penggunaan Timer dalam rangkaian control ada juga berbeda pengunaan, sehingga ada beberapa jenis Timer yang dapat dihubungkan langsung dengan kontaktor yaitu :

1. ON DELAY On

Delay

adalah

suatu

Timer

yang

dihubungkan secara langsung ke kontaktor ( jadi satu dengan Kontaktor ) yang akan berfungsi jika kontaktor bekerja ( ON ) maka Timer juga bekerja ( ON ).


Page 11 of 39

HAND BOOK

Simbol Rangkaian :

OFF DELAY Off

Delay

adalah

suatu

Timer

yang

dihubungkan secara langsung ke kontaktor ( jadi satu dengan Kontaktor ) yang akan berfungsi jika kontaktor bekerja ( ON ) dan Timer tidak bekerja ( OFF ). Simbol Rangkaian :

Wujud Timer :

Page 12 of 39


HAND BOOK

PUSH BOTTOM ( TOMBOL TEKAN ) Pengertian Push Bottom merupakan suatu bentuk saklar yang sering digunakan dalam suatu rangkaian control dan mempunyai fungsi sama dengan saklar – saklar lainnya pada umumnya, tetapi memiliki perbedaan dalam penguncian.

1. Push Bottom Normally Open ( NO ) dengan fungsi jika ditekan bekerja ( ON ), apabila dilepas akan kembali semula ( OFF ). Simbol Rangkaian :


Page 13 of 39

HAND BOOK

2. Push Bottom Normally Close ( NC ) dengan fungsi jika ditekan tidak bekerja ( OFF ), apabila dilepas menjadi bekerja ( ON ). Simbol Rangkaian :

3. Push Bottom mengunci, berfungsi jika ditekan bekerja ( ON ) dan apabila dilepas tetap bekerja ( ON ), tetapi jika ditekan untuk kedua kalinya maka akan tidak bekerja ( OFF ). Simbol Rangkaian :

Page 14 of 39


HAND BOOK

MINI CIRCUIT BREAKER (MCB) Pengertian MCB merupakan salah satu pengaman pada suatu rangkaian control. Pada MCB memiliki fungsi sebagai pengaman

beban/daya

lebih

dari

daya

yang

dipakainya, sehingga apabila daya yang digunakan pada system tersebut melebihinya (P = V.I Cos Φ) maka akan terjadi trip (jawa juga

berfungsi

“ njeglek”)

sebagai

pada MCB. MCB

pengaman

kesalahan

rangkaian, sehingga apabila terjadi short circuit (hubung singkat)(konsleting) maka MCB menjadi

trip.

Hubungan

singkat

juga akan

tersebut

terjadi

apabila antara penghantar/kabel fasa/line terhubung langsung dengan penghantar/kabel netral/nol dan juga

ground/pentanahan.

pendesainan

control

selalu

Dalam

melakukan

dibutuhkan

adanya

pengaman rangkaian control dengan menggunakan MCB jenis 1 fasa. Tetapi pengaman untuk beban yang digerakkan oleh rangkaian control tersebut dapat menggunakan MCB jenis 3 fasa, sehingga dalam suatu panel yang digunakan untuk mengontrol suatu system minimal terdapat 2 MCB yaitu 1 buah MCB jenis 1 fasa dan 1 buah MCB 3 fasa.


Page 15 of 39

HAND BOOK

Simbol MCB

Page 16 of 39


HAND BOOK

SUSUNAN SERTA PROSEDUR MOTOR STARTING PROTECTION 1. MENURUT ATURAN MERLIN GERIN ( MG ) Multi G or Compact Type MA

Short circuit protection and disconection Motor control system

Contactor

Thermal Relay

Ovel load protection

To Motor 2. MENURUT STANDART AMERIKA ( NEC )

A B C D

A=

Pengaman hantaran cabang

B=

Pemutus edaran cabang

C=

Pengaman Motor

D=

Pengendali Motor

E=

Perlengkapan pembumian

E


Page 17 of 39

HAND BOOK

DASAR – DASAR UTAMA RANGKAIAN KONTROL DENGAN KONTAKTOR

Dalam rangkaian control selalu ditemui system – system yang hampir sama satu dengan yang lainnya, sehingga memudahkan dalam merangkainya. Hal ini dapat disimpulkan system pengaturan yang selalu dipakai mempunyai system yang sama. System pengaturan atau pengendali paling dasar dan utama dalam system control yang menggunakan kontaktor, yaitu : A. SISTEM OPERASI TERBUKA. B. SISTEM OPERASI TERTUTUP. C. SISTEM PENGATURAN SELF MAINTENANCED ( PENGATURAN DIRI SENDIRI ). D. SISTEM PENGATURAN DARI BEBERAPA TEMPAT OPERASI. E. SISTEM PENGATURAN INTERLOCKING ( SALING MENGUNCI ). F. SISTEM PENGATURAN SECARA BERURUTAN.

Page 18 of 39


HAND BOOK

1. SISTEM OPERASI TERBUKA. System operasi terbuka yaitu rangkaian yang operasinya dengan menggunakan kontak Normally Open ( NO ) fuse S0

S1

K1

K1

K1

L1

Diskripsi Kerja : Ketika S1 di tekan ( ON ) maka kontaktor K1 akan bekerja ( ON ), sehingga kontak NO pada K1 akan menutup dan mengunci sehingga beban L1 akan ON. Jika S0 ditekan maka kontaktor K1 akan OFF dan lampu L1 menjadi OFF . http://www.totoktpfl.wordpress.com

Page 19 of 39

HAND BOOK

2. SISTEM OPERASI TERTUTUP. System operasi tertutup yaitu rangkaian yang operasinya dengan menggunakan kontak Normally Close ( NC )

fuse S0

S1

K1

K1

K1

L1

Diskripsi Kerja : Ketika S1 di tekan (ON) maka kontaktor K1 akan bekerja (ON), sehingga kontak NC pada K1 akan menutup dan mengunci sehingga beban L1 akan OFF. Jika S0 ditekan maka kontaktor K1 akan OFF dan lampu L1 menjadi ON . Page 20 of 39


HAND BOOK

3. SISTEM PENGATURAN SELF MAINTENANCED ( PENGATURAN DIRI SENDIRI ). Pada system pengaturan diri sendiri atau self maintenaced ini terdiri dari :

A. Rangkaian kontak terus menerus dengan polaritas ON  POLARITAS ON Adalah : bila saklar S0 dan S1 ditekan secara bersama – sama, kontaktor K1 dan beban L akan bekerja atau ON. Fuse

S0 S1

K1

K1

K1

L


Page 21 of 39

HAND BOOK

B. Rangkaian kontak terus menerus dengan polaritas ON  POLARITAS OFF Adalah : bila saklar S0 dan S1 ditekan secara bersama – sama, kontaktor K1 dan beban L tidak akan bekerja atau OFF. Fuse

S0 K1 K1

S1

K1

Page 22 of 39


L

HAND BOOK

4. SISTEM PENGATURAN DARI BEBERAPA TEMPAT OPERASI. Pada system pengaturan dari beberapa tempat operasi ini terdiri dari :

A. OR ON control  Adalah : Beberapa saklar S1 ( saklar ON ) dipasang secara parallel, sehingga jika salah satu dari S1 ditekan dari tempat berbeda, maka kontaktor dan beban L akan bekerja atau ON. Fuse

S0 K1 S1

S2

K1

K1

L


Page 23 of 39

HAND BOOK

B. OR OFF control  Adalah : Beberapa saklar S0 ( saklar OFF ) dipasang secara seri, sehingga jika salah satu dari S0 ditekan dari tempat berbeda , maka kontaktor K1 dan beban L tidak bekerja atau OFF. Fuse

S0 K1 S0

K1

S1

L

K1

Page 24 of 39


HAND BOOK

C. AND ON control  Adalah : Beberapa saklar S1 ( saklar ON ) dipasang secara seri, sehingga jika S1 ditekan bersama –

sama

dari beberapa tempat

berbeda , maka kontaktor dan beban L akan bekerja atau ON. Fuse

S0 K1 S1

K1

S2

L

K1


Page 25 of 39

HAND BOOK

D. AND OFF control  Adalah : Beberapa saklar S0 ( saklar OFF ) dipasang secara parallel, sehingga jika S0 ditekan bersama

– sama dari beberapa

tempat berbeda , maka kontaktor K1 dan beban L tidak bekerja atau OFF. Fuse

K1 S0

S0

S0

K1

S1

L

K1

Page 26 of 39


HAND BOOK

5. SISTEM PENGATURAN INTERLOCKING ( SALING MENGUNCI ). System ini dikatakan saling mengunci / interlock yaitu

karena

adanya

kontaktor

saling

bertolak

belakang ( mengunci ) antara dua atau lebih dengan salah satunya. Sehingga apabila salah satu kontaktor ( K1 ) bekerja (ON ) maka kontaktor lainnya ( K2 ) tidak dapat dioperasikan ( OFF ), begitu sebaliknya. Fuse

S0

K1

K1 S2

S1

K2 K1

K2

K2

K1 K2


L1

L2

Page 27 of 39

HAND BOOK

6. SISTEM PENGATURAN SECARA BERURUTAN. System

pengaturan

secara

berurutan

yaitu

adanya saling keterkaitan antara kontaktor, dimana kerja dari kontaktor berikutnya ( K2 ) dipengaruhi dari kontaktor sebelumnya ( K1 ). Dengan demikian apabila salah satu dari kontaktor ( K1 ) bekerja ( ON ) sehingga

kontaktor

berikutnya

(

K2

)

dapat

dioperasikan ( ON ) . Fuse

S0

K1

K1 S2

S1

K2

K2

K1

K1

Page 28 of 39

K2


L1

L2

HAND BOOK

RANGKAIAN KONTROL PADA MOTOR AC 3 FASA 1. RANGKAIAN KONTROL MOTOR DIRECT ON LINE “ DOL “ fuse

95

OL 96 53

S0

K1

97

OL 54

98

13

S1

K1 14

A1

K1

H

M

A2


Page 29 of 39

HAND BOOK

RANGKAIAN UTAMA L1 L2 L3

1

3

5

2

4

6

K1M

Page 30 of 39

97

95

98

96


HAND BOOK

2. RANGKAIAN KONTROL MOTOR “PUTAR KIRI - PUTAR KANAN “

95 96

21 S0 22

13

13 K1

S1 14

13

13 K2

S2 14

14

21

14

21

K2

K1 22

22

A1

A1 K2

K1 A2

A2


Page 31 of 39

HAND BOOK


F1

F2

F3

K1 K1M K2

Page 32 of 39


HAND BOOK

3. RANGKAIAN KONTROL MOTOR PENGASUTAN “ STAR – DELTA / Υ – Δ “.

DENGAN

F0

95

96

21

22

13

14 13

44

K1M

K4M

14

K2T

14

2

31

21

21

K4M

32

a

A1

1

43

K3M

b

K3M

22

A1 K2T

K1M A2

13

22

A1

K3M A2


K4M A2

Page 33 of 39

HAND BOOK

RANGKAIAN UTAMA L1 L2 L3 380 Volt

F1

HC1

F2

F3

HC3

∆

M 3~

Page 34 of 39


HC4

Ỵ

HAND BOOK

4. RANGKAIAN KONTROL MOTOR 3 PHASA 380 V “ STAR – DELTA / Υ – Δ “ OTOMATIS.

23

K1

23

K3 24

24

K4

23 24

S0

13

S1

53

K1

K1

1

K2T 54

14

3

5

K2T 7 A1

K1

2

K2T A2

t

A1

K3 8

A1

K4 A2

Υ

A2

Δ


Page 35 of 39

HAND BOOK

RANGKAIAN UTAMA L1 L2 L3 F1

K1

Page 36 of 39

F2

F3

K3


K4

HAND BOOK

5. RANGKAIAN KONTROL MOTOR DUA KECEPATAN “ PUTAR KIRI – PUTAR KANAN “ Fuse 95

OL 96

S0 31 K4M

33

33

K1M 32

33

K2M 34

K3M 34

33

31

K6M 34

K1M 34

32

31

31

K6M

K2M 32

32

31

41

K3M

K6M 32

S11

32

S13

41

41 K1M

42

K5M 42

S12

K2M

31

S14 33

41

K4M 42

K3M 34

42 33

53

K5M

K5M 34

54 53 K4M 54

K1

K2

K3

K4


K5

K6

Page 37 of 39

HAND BOOK


K1M

Page 38 of 39

K2M

K4M

K3M


K6M

HAND BOOK

DAFTAR PUSTAKA 1. ELECTRICAL ENGINEERS REFERENCE BOOK 2. ELECTRICAL ENGINEERING HAND BOOK SIEMENS 3. INDUSTRIAL ROBOTIC 4. NATIONAL ELECTRICAL CODE 5. MANUAL OPERATION OMRON


Page 39 of 39

SMK Negeri 2 KOTA PROBOLINGGO TEKNIK KETENAGALISTRIKAN MENGENAL SISTEM PENGENDALI KONTAKTOR

Recommend Documents