1. Dokumen tersebut membahas tentang definisi instalasi listrik, penerangan rumah, dan komponen-komponen pokok instalasi listrik seperti jenis kabel dan kotak kontak.
2. Jenis-jenis kabel yang dijelaskan adalah kabel lampu, kabel rumah, dan kabel instalasi berselubung seperti NYA, NYM, serta warna standar selubung kabel PVC.
3. Komponen pokok instalasi lainnya adalah kotak
Modul Ajar Biologi Kelas 11 Fase F Kurikulum Merdeka [abdiera.com]
Instalasi Listrik Rumah
1.
2. Instalasi
“ Menurut Peraturan Umum Instalasi Listrik 1987 (LIPI, 1987:)
Dapat didefinisikan sebagai susunan perlengkapan listrik yang bertalian
satu dengan yang lain, serta memiliki ciri terkoordinasi, untuk memenuhi
satu atau sejumlah tujuan tertentu ”.
Penerangan Rumah
“ Penerangan rumah adalah penerangan listrik yang dimaksud untuk
memberikan penerangan (lampu) dan sumber tenaga listrik untuk
keperluan alat-alat rumah tangga “.
Instalasi penerangan rumah
“ adalah susunan perlengkapan listrik yang berkaitan satu dengan lainnya,
sertamemiliki ciri terkoordinasi, dan bertujuan untuk memberikan
penerangan (lampu) dan sumber tenaga listrik untuk keperluan alat-alat
rumah tangga “.
3. 1. Instalasi listrik
2. Instalasi Penangkap petir
3. Instalasi mesin pendingin
4. Instalasi air bersih/kotor
5. Instalasi telepon
6. Instalasi data
7. Instalasi gas
8. dll
4. Berdasarkan pemakaian tenaga listrik dan
tegangannya, macam-macam instalasi listrik
adalah :
a. Menurut arus listrik yang disalurkan :
i. Instalasi arus searah ; Instalasi ini pada umumnya
bekerja bekerja pada tegangan 110V; 220V; atau
440V. Di Indonesia penggunaannya adalah industri
yang bekerja berdasarkan elektronika, PT. Kereta Api
Indonesia pada pelayanan KRL (Kereta Api Listrik).
ii. Instalasi arus bolak-balik ; Instalasi ini pada umumnya
bekerja pada tegangan : 125V; 220V; 330V; 500V;
1000V; 3000V; 5000V; 6000V; 10.000V; 15.000V. Di
Indonesia jaringan dari PT. PLN tegangan yang
digunakan adalah 220V; 380V; 6.000V; dan 20.000V.
Instalasi arus bolak-balik banyak dipakai untuk rumah
tangga, industri maupun bangunan komersil.
5. b. Berdasarkan tegangan yang digunakan.
i. Instalasi tegangan tinggi ; Dipergunakan pada
saluran transmisi, karena mengalirkan daya yang
besar pada tegangan tinggi.
ii. Instalasi tegangan menengah ; Dipergunakan
pada pusat pembangkit listrik arus bolak-balik
,pada saluran distribusi primer.
iii. Instalasi tegangan rendah ; Dipergunakan pada
saluran distribusi, instalasi penerangan rumah
tangga, PJU (Penerangan Jalan Umum), komersil.
6. c. Menurut pemakaian tenaga listrik
i. Instalasi penerangan / instalasi cahaya ; PT.PLN menggunakan
arus bolak-balik 127 Volt (sistem lama) dan mulai tahun 1980-
an dengan sistem 220 Volt.
ii. Instalasi tenaga ; Sistem lama PT.PLN menggunakan arus
bolak-balik 127 Volt dan sistem baru dengan tegangan 380
Volt, instalasi tenaga ini biasa dipakai bersama untuk
penerangan maupun tenaga
d. Instalasi listrik khusus ;
Dipergunakan pada alat-alat, atau pada industri-
industri yang memerlukan tenaga listrik untuk
keperluan saluran seperti pada ;
i. Instalasi listrik pada kereta api, mobil, kapal laut,
pesawat terbang
ii. Instalasi listrik pada pemancar radio, TV telepon,
telegram, radar
iii. Instalasi listrik pada industri pertambangan dan lain-
lain
7. Komponen Pokok Instalasi
Komponen instalasi listrik merupakan perlengkapan yang paling
pokok dalam suatu rangkaian instalasi listrik. Untuk memudahkan
dalam pemasangan instalasi listrik komponen tersebut
dikelompokan :
a. Bahan Penghantar
b. Kotak Kontak
c. Fiting
d. Saklar
e. Pengaman
f. Peralatan Pelindung
Komponen instalasi listrik yang akan dipasang pada instalasi listrik
harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :
1. Keandalan, menjamin kelangsungan kerja instalasi listrik pada
kondisi normal.
2. Keamanan, komponen instalasi yang dipasang dapat menjamin
keamanan system instalasi listrik.
3. Kontinuitas, komponen dapat bekerja secara terus menerus
pada kondisi normal.
8. 1. Jenis bahan penghantar
Penghantar yang digunakan pada instalasi listrik
Pada umumnya dari tembaga dan alumunium.
Penghantar tembaga kemurniannya minimal
99,9%, tahanan jenis yang disyaratkan tidak
melebihi 0,017241 ohm mm2/m pada suhu 20 C
atau 58 siemens = 100 % IACS ( international
annealed copper standard ) dan Koefisien suhu
pada 20 C adalah 0,04% per derajat celcius. Bila
terjadi kenaikan suhu 10 C akan terjadi kenaikan
tahanan jenis 4%. Tembaga lunak dengan daya
hantar 100 % IACS memiliki kekuatan tarik 195 –
245 N/mm2. Tembaga keras memiliki kekuatan
tarik 390 – 440 N/mm2 atau 97 % IACS.
9. Alumunium untuk penghantar kabel berisolasi harus memiliki kemurnian
minimal 99,9%.Tahanan jenis alumunium lunak untuk hantaran listrik telah
dibakukan, yaitu tidak boleh melebihi 0,028264 ohm mm2 /m pada suhu 20 C
atau sebesar 61 % IACS. Daya hantar alumunium juga dipengaruhi oleh keadaan
kekerasannya ,tetapi tak sebesar daya hantar tembaga. Alumunium lunak dengan
daya hantar 61% IACS, memiliki kekuatan tarik 60-70N/mm2. Alumunium keras
dengan kekuatan tarik 150-159N/mm2 . Karena daya hantar aluminium hanya
61 % IACS, maka untuk tahanan penghantar yang sama diperlukan luas
penampang aluminium :
x luas penghantar tembaga = 1,64 x luas penghantar tembaga
Jadi untuk penghantar bulat diperlukan penghantar aluminium dengan diameter :
= 1.28 x diameter tembaga
Aluminium jauh lebih ringan dibandingkan tembaga, dimana berat jenis tembaga
adalah 8.9 jauh lebih besar dari aluminium yaitu 2.7.
1,64 x (2,7/8,9) x 100% = 50% dari berat tembaga.
Jadi penghantar alumunium dibanding dengan tembaga akan 50% lebih ringan,
tetapi diameter akan 28% lebih besar dari penghantar tembaga . Hal ini berarti
penggunaan isolasi juga lebih besar 28 % dari tenbaga.
10. 2. Kabel instalasi
2.1 Kabel lampu
kabel lampu digunakan untuk instalasi dalam
lampu dan armatur penerangan dalam keadaan
yang terlindung dan bebas dari pengaruh
tekanan atau puntiran ( PUIL 1987, ayat 502 B1)
dengan luas penampang penghantarnya minimal
0.5 mm2. contoh kabel lampu berisolasi PVC :
NYFA,NYFAF,NYFAZ dan NYFAD. Jenis kabel
diatas bisa digunakan sampai temperatur 70o C
dan jika kondisi armatur melebihi suhu tersebut
maka bisa digunakan jenis :
NYFAw,NYFAFw,NYFAZw dan NYFADw.
11. 2.2 Kabel rumah
Untuk menghubungkan antar komponen instalasi
dalam rumah biasanya digunakan penghantar jenis
NYA dan NGA.
Jenis NGA terdiri dari penghantar tembaga berlapis
timah putih dengan isolasi karet yang dilindungi
dengan anyaman benang. Jenis kabel ini sudah
jarang digunakan dalam instalasi rumah.
Jenis NYA terdiri dari penghantar tembaga dengan
isolasi PVC. Diameter NYA lebih kecil dibandingkan
dengan NGA serta permukaan NYA lebih licin
sehinggga mudah di masukan dalam pipa pvc.
Umur NYA lebih panjang, karena sifat isolasinya lebih
kuat dibanding NGA yang terbuat dari karet. dan
NYA lebih tahan terhadap bahan kimia dan tidak
menjalarkan api serta tahan sampai temeperatur 70
o C.
12. 2.3 Kabel Instalasi Berselubung
Jenis kabel instalasi berselubung contohnya adalah NYM, dimana
berselubung isolasi pvc dengan inti tembaga lebih dari satu.
Penggunaan kabel instalasi berselubung jika dibandingkan dengan
dalam pipa yaitu :
Lebih mudah dibengkokan
Lebih tahan terhadap pengaruh asam dan uap atau gas tajam
Sambungan dengan alat pemakai dapat lebih rapat
Jenis NYM memiliki luas penampang tiap inti adalah dari 1.5 mm2
sampai 10 mm2 dan berbentuk kawat tunggal, dan luas penampang 16
mm2 dan diatasnya berbentuk sejumlah kawat dipilin.
Beberapa pengertian huruf yang digunakan pada kode kabel adalah :
◦ N : kabel standar dengan penghantar tembaga
◦ A : Berisolasi tunggal
◦ M : berselubung
◦ G : Isolasi karet
◦ NA : kabel standar dengan penghantar aluminium
◦ Y : Isolasi atau selubung PVC
◦ F : Perisai kawat baja pipih
◦ R : Perisai kawat baja bulat
◦ Gb : Spiral pita baja
◦ re : penghantar padat bulat
◦ rm : penghantar bulat kawat banyak
◦ se : penghantar padat bentuk sektor
◦ sm : penghantar kawat banyak bentuk sektor
15. contoh :
o NYA : Jenis kabel bersisolasi pvc berinti satu dari
tembaga
o NGA : Jenis kabel berinti satu tembaga berisolasi
karet
o NYM : Jenis kabel berselubung dengan inti lebih
dari satu dari tembaga berisolasi pvc
o NAYFGbY 4 x 120 SM 0,6/1 kV
Artinya : kabel jenis standar dengan penghantar
aluminium kawat banyak bentuk sektor,
berisolasi dan berselubung PVC, dengan perisai
kawat baja pipih dan spiral pita baja. Jumlah urat
empat, luas penampang nominal masing-masing
120 mm2, dan tegangan kerja nominal 0,6/1 kV.
16. Kemampuan menghantar arus dari kabel
NYM dapat dijelaskan pada tabel 2,dimana
ini berlaku untuk semua kabel instalasi yang
berisolasi dan berselubung PVC termasuk
kabel fleksibel dengan penghantar tembaga
suhu maksimum 70oC pada suhukeliling
30oC.
Sedangkan warna selubung luar kabel PVC
telah dibakukan sebagaimana ayat 720 G1
seperti dijelaskan pada tabel 3 berikut :
18. Jenis kabel Tegangan nominal Warna selubung
•Kabel berselubung PVC untuk
instalasi tetap (misal NYM)
•Hantaran udara berselubung
PVC(misal NYMT)
•Kabel berselubung PVC
•Kabel berselubunh PVC
500 V
500 V
0,6 / 1 kV
di atas 1 kV
Putih
Hitam
Hitam
Merah
19. 1. Kotak-kontak (stop kontak)
Kotak kontak merupakan tempat untuk
mendapatkan sumber tegangan listrik yang
diperlukan untuk pesawat atau alat listrik.
Tegangan Sumber listrik ini diperoleh dari
hantaran fasa dan netaral yang berasal dari
PLN. Simbol dan jenis kotak kontak dapat
dilihat pada gambar 1.
20.
21.
22. 2. Kontak Tusuk
Kontak tusuk digunakan untuk menghubungkan pesawat atau alat listrik
yang dipasang tetap ataupun dapat dipindah-pindahkan. Jenis kontak
tusuk dapat dilihat pada gambar 2. Penggunaan dan pemasangan kontak
ada beberapa ketentuan antara lain :
a) Kotak-kontak dinding fasa satu harus dipasang hingga kontak
netralnya ada disebelah kanan (ayat 206 B4).
b) Kotak-kontak dinding yang dipasang kurang dari 1,25 meter di atas
lantai harus dilengkapi dengan tutup (ayat 840 C5)
c) Kotak-kontak yang dipasang dilantai harus tertutup (ayat 511 B4)
d) Kotak-kontak dinding dengan pengaman harus dipasang hantaran
pengaman (ayat 321 B1 sub b4)
e) Ruangan yang dilengkapi dengan kotak kontak dengan kotak
pengaman, tidak boleh dipasang kotak-kontak tanpa pengaman,
kecuali kotak-kontak tegangan rendah dan untuk pemisahan
pengaman (ayat 321 B1 sub b4)
f) Pada satu tusuk kontak, hanya boleh dihubungkan satu kabel yang
dapat dipindahpindah (ayat 511 A9 sub c)
g) Kemampuan kotak-kontak harus sekurang-kurangnya sesuai dengan
daya yang dihubungkan padanya, tetapi tidak boleh kurang dari 5 A
(ayat 840 C6).
23. 3. Kontak hubung bagi ( 1 )
Kotak PHB harus dibuat dari bahan yang tidak dapat
terbakar, tahan lembab dan kukuh (ayat 610 A1).
Pada setiap hantaran fasa keluar suatu perlengkapan
hubung bagi harus dipasang pengaman arus (ayat 602
D1).
Pada hantaran netral tidak boleh dipasang pengaman arus,
kecuali bila potensial hantaran netralnya tidak selalu
mendekati potensial tanah.
Setiap peralatan listrik, kecuali kotak -kontak dengan
kemampuan hantar arus nominal 16 A atau lebih, harus
merupakan rangkaian akhir tersendiri kecuali jika
peralatan tersebut bagian yang tidak terpisahkan dari
suatu unit instalasi (ayat 602 N1).
Gambar 3a memperlihatkan diagram rangkaian akhir
sederhana untuk satu fasa, dan gambar 3b menunjukkan
bentuknya.
24. Komponen-komponen penting dari kontak
hubung bagi adalah :
a. Kontak rel, (panel) berfungsi sebagai
terminal untuk menyambungkan pada
beberapa saluran ke beban.
b. Kotak pengaman
c. Kotak Sakelar yang merupakan satu
kesatuan dari kontak hubung bagi.
25. Fiting adalah tempat memasang bola lampu listrik, dan menurut
penggunaannya dapat dibagi menjadi tiga jenis : fiting langit-
langit, fiting gantung, dan fiting kedap air.
1. Fiting langit-langit : Pemasangan fiting langit-langit
ditempelkan pada langit-langit (eternit) dan dilengkapi dengan
roset. Roset diperlukan untuk meletakan/penyekerupan fiting
supaya kokoh kedudukannya pada langit-langit. ( gambar 4. )
2. Fiting gantung ; Pada fiting gantung dilengkapi dengan tali
snur yang berfungsi sebagai penahan beban bola lampu dan
kap lampu, serta untuk menahan konduktor dari tarikan beban
tersebut. Konstruksi dari fiting gantung dapat dilihat pada
gambar 5.
3. Fiting kedap air ; Fiting kedap air merupakan fiting yang tahan
terhadap resapan/rembesan air. Fiting jenis ini dipasang di
tempat lembab atau tempat yang mungkin bisa terkena air
misalnya fiting untuk di kamar mandi. Konstruksi fiting ini
terbuat dari porselin, dimana bagian kontaknya terbuat dari
logam kuningan atau tenbaga dan bagian ulirnya dilengkapi
dengan karet yang berbentuk cincin sebagai penahan air.
Konstruksi fiting kedap air dapat dilihat apada gambar 6.
26.
27.
28. Sakelar dan pemisah berfungsi untuk memutuskan dan
menghubungkan rangkaian listrik. Sakelar dan pemisah harus
memenuhi beberapa persyaratan antara lain :
1. Dapat dilayani secara aman tanpa harus memerlukan alat
bantu
2. Jumlahnya harus sesuai hingga semua pekerjaan pelayanan,
pemeliharaan, dan perbaikan instalasi dapat dilakukan dengan
aman.
3. Dalam keadaan terbuka, bagian sakelar atau pemisah bergerak
harus tidak bertegangan (ayat 206 B1).
4. Harus tidak dapat terhubungkan sendiri karena pengaruh gaya
berat (ayat 206 B1).
5. Kemampuan sakelar minimal sesuai dengan gaya daya alat
yang dihubungkannya, tetapi tidak boleh kurang dari 5 A (ayat
840 C6).
6. Simbol atau lambang dari alat pemutus/penghubung ini dapat
dilihat pada gambar 7. Dari gambar tersebut dapat dilihat
konstruksi berbagai jenis sakelar, bentuk, serta cara
penggambarannya.
29. Menurut konstruksinya sakelar dikelompokkan
menjadi : sakelar kontak, sakelar tumpuk atau
sakelar paket, sakelar sandung, sakelar tuas, dan
sakelar giling.
Sedangkan ditinjau dari cara kerjanya (jenis alat
penghubungnya), dapat dikelompokkan menjadi
:sakelar putar, sakelar balik, sakelar tarik, sakelar
jungkit, dan sakelar tombol tekan.
Jika ditinjau dari hubungan dan jenis alat
penghubung, sakelar dibedakan menjadi : sakelar
tunggal, sakelar dwi-kutub (kutub ganda), sakelar
tri-kutub, sakelar seri, sakelar tukar dan sakelar
silang.
Penggolongan sakelar berdasarkan
penyambungannya dapat dijelaskan pada gambar
8.
30.
31. Penerangan listrik pada suatu bangunan dengan
sistem 1 fasa, lampu-lampu listrik yang digunakan
dikendalikan oleh saklar. Demikian juga peralatan
listrik lainnya seperti pemanas, pendingin udara,
pompa air dan lain-lain.
Beberapa saklar yang sering digunakan sebagai
kendali peralatan listrik antara lain :
a. Saklar kutub tunggal
b. Saklar kutub ganda
c. Saklar kutub tiga
d. Saklar seri
e. Saklar kelompok
f. Saklar tukar
g. Saklar silang
32. Gambar disamping menunjukan instalasi saklar kutub tunggal yang
mengendalikan sebuah lampu listrik dan sebuah stop kontak yang
menggunakan arde.
Saluran fasa disambungkan ke ujung saklar, dan ujung saklar lainnya
disambungkan ke beban lampu listrik dan selanjutnya disambungkan
ke saluran netral.
33. Saklar kutub tunggal mempunyai 1 tuas/ kontak dengan 2 posisi
yaitu posisi sambung berarti lampu menyala dan sebaliknya
lampu mati jika saklar dalam posisi lepas.
Untuk penyambungan stop kontak satu fasa yang terdiri tiga
terminal, masing masing disambungkan secara langsung pada
saluran fasa (L), netral (N) dan arde (A).
Dari gambar b, jumlah kabel yang diperlukan dapat dihitung.
34. Pada gambar diatas jumlah kabel dinotasikan dalam angka
35. Untuk mengendalikan beban listrik seperti pemanas pada
gambar di atas adalah menggunakan saklar kutub ganda.
Saklar kutub ganda terdiri dari 4 terminal, dan beban pemanas
listrik terdiri dari 3 terminal.
36. Pada saklar 2 terminal masuk masing-masing mendapatkan
saluran fasa (L) dan saluran netral (N).
Sedangkan 2 terminal lainnya masingmasing disambungkan ke 2
terminal beban pemanas. Satu terminal lainnya pada bodi beban,
disambungkan secara langsung ke saluran arde.
37.
38. Saklar kutub tiga terdiri dari 3 terminal masuk dan 3 terminal
keluar. Saklar ini digunakan sebagai kendali beban tiga fasa.
Terminal masuk dihubungkan ke jaringan tiga fasa L1, L2 dan
L3, sedangkan saluran keluar disambung-kan ke beban tiga
fasa misalnya motor tiga fasa daya kecil.
39. Pada saklar ini terdapat 3 tuas / kontak yang dikopel, dengan
dua posisi yaitu posisi lepas dan sambung.
Beban motor tiga fasa yang dikendalikan sebelumnya sudah
tersambung hubung Y dan delta (dalam gambar disamping
dihubung Y), sehingga 3 ujung belitan lainnya disambungkan ke
terminal saklar kutub tiga.
Bodi dari motor dihubungkan ke arde, sebagai pengaman /
proteksi arus bocor.
40.
41. Saklar seri digunakan untuk mengendalikan dua lampu
listrik. Terdiri dari 3 terminal, yaitu 1 terminal masuk yang
disambung ke saluran fasa (L) dan 2 terminal keluar yang
masing-masing disambungkan ke lampu L1 dan lampu L2.
Selanjutnya masing-masing ujung lainnya dari masing-
masing lampu L1 dan L2 disambungkan ke netral (N).
42. Kondisi kedua lampu L1 dan L2 bisa dikendalikan oleh saklar seri
yaitu, :
a. Pada posisi 1, saklar I pada kondisi on dan saklar II pada posisi
off
b. Pada posisi 2, saklar I, II pada posisi on
c. Pada posisi 3, saklar I off dan saklar II posisi on.
43.
44. Saklar kelompok mengendalikan dua lampu listrik secara
bergantian.
Terdiri dari 3 terminal, yaitu 1 terminal masuk yang disambung ke
saluran fasa (L) dan 2 terminal keluar yang masing-masing
disambungkan ke lampu L1 dan L2.
Selanjutnya masing-masing ujunglainnya dari masing-masing
lampu L1 dan L2 disambung ke netral (N).
45. Berbeda dengan saklar seri yang menggunakan 2 tuas / kontak,
saklar kelompok ini hanya memiliki 1 tuas / kontak. Jadi tidak
ada posisi sambung semua atau lepas semua.
Kondisi kedua lampu L1 dan L2 bisa dikendalikan oleh saklar
kelompok seperti pada tabel berikut ini :
a. Pada posisi 0, semua lampu mati
b. Pada posisi 1, kelompok lampu I on
c. Pada posisi II, kelompok lampu II on
46.
47. Sebuah saklar tukar tidak bisa digunakan untuk mengendalikan
sebuah lampu, tetapi harus berpasangan artinya harus dengan
2 buah saklar tukar.
Gambar diatas sebuah lampu yang dikendalikan oleh dua
saklar tukar dari dua tempat yang berbeda.
48. Sepasang saklar tukar biasanya digunakan pada gang / koridor
yaitu sebuah saklar tukar pada ujung gang masuk dan lainnya
pada ujung gang keluar. Atau juga pada tangga dari lantai 1 ke
lantai 2 dan seterusnya, dan juga pada garasi.
Saklar tukar sering disebut sebagai saklar hotel, karena didalam
hotel banyak terdapat koridor yang lampu-lampunya dikendalikan
dengan saklar tukar.
49.
50. Dalam penggunaannya saklar silang selalu dilengkapi dengan
sepasang (dua buah) saklar tukar untuk mengendalikan sebuah
lampu.
Bila dikehendaki perluasan / penambahan, tempat kendali lampu
tinggal menambahkan sejumlah saklar silang saja, yang disambung
secara serial diantara saklar-saklar silang dengan ujung awal dan
ujung akhir yang merupakan pasangan saklar tukar.
51. No Posisi Saklar Kondisi
L
A B C
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
I
II
II
II
I
I
II
I
I
I
II
II
II
II
I
I
I
I
I
II
I
II
II
II
Mati
Nyala
Mati
Nyala
Mati
Nyala
Mati
Nyala
52. Penggunaan saklar-saklar silang dan sepasang saklar tukar ini
biasa digunakan untuk mengendalikan lampu dari banyak tempat
/ posisi, seperti ruang tengah, mesjid dengan kendali lampu
pada pintu-pintu depan, samping kiri dan samping kanan.
Pada koridor yang panjang, penerangan lampunya juga sering
menggunakan saklar-saklar ini.