Teknik Ilmu Kelistrikan - Kalkulasi Tegangan Jatuh Listrik

Apa arti mudah kalkulasi tegangan jatuh listrik bagi seorang perencana listrik ketenagaan? Kalkulasi ini yakni sama artinya dengan perencanaan ukuran-ukuran kabel daya dan sistem perlindungan listrik ketenagaan yang kondusif suatu bangunan atau utilitas plant. Contohnya jikalau seorang insinyur listrik diminta untuk merancang ukuran kabel 3-fasa untuk suatu pompa submersible listrik 150 HP, 380 V yang akan dipakai sebagai pompa banjir( katakan banjir lumpur Porong Sidoarjo). Pompa tersebut berjarak 125 meter dari sumber listriknya(atau panel induknya), berapa ukuran kabel yang aman, tidak panas tetapi ekonomis, lalu berapa ukuran rating pemutus tenaga (Circuit Breaker atau Fuse) biar sanggup memproteksi kabel secara kondusif terhadap beban lebih.

Seorang mahasiswa calon insinyur atau hebat madya yang serius berguru disiplin ilmunya seharusnya menguasai jadwal spread-sheet excel sehingga kalkulasi kelistrikan secara umum akan lebih cepat difahami, dilatih, dan diingat terus sebagai pegangan bagi seorang praktisi listrik ketenagaan. Karena variabel-variabel ukuran kabel yang banyak, dan pembebanan arus yang juga bervariasi tergantung dari kebutuhan beban listrik, maka memakai jadwal excel yakni merupakan keharusan. Berikut ini bentuk formulasi dasar tegangan jatuh dalam bentuk format excel/ppt yang sanggup dikembangkan lebih jauh untuk aplikasi yang berbeda.

Kalkulasi tegangan jatuh listrik bahwasanya menurut aturan Ohm lalu ditambahkan faktor reaktansi (induktif atau kapasitif) dan faktor daya, maka formulasinya untuk aplikasi tegangan rendah hingga tegangan menengah 20 KV sanggup ditulis sbb :

Tegangan jatuh = 1.732*R*I*cos f + 1.732*X*I*sin f

dimana 1.732 yakni hasil akar 3 ( beban 3-fasa), I yakni arus beban, R yakni resistansi arus bolak-balik AC ( bukan arus searah DC) , X yakni reaktansi induktif, dan cos f yakni faktor daya.

Kemudian data-data resistansi kabel sanggup dicari dari buku katalog spesifikasi kabel ibarat Supreme, Kabel Metal, Kabelindo, Tranka, Voksel yang sanggup diminta eksklusif ke fabrikannya atau produk luar negeri untuk industri perminyakan ibarat Pirelli atau Okonite. Data resistansi kabel pada umumnya disajikan dalam bentuk satuan Ohm per-kilometer sebagai resistansi arus searah DC, artinya resistansi terbaca jikalau kita mengukur dengan alat ukur Ohm-meter. Yang kita perlukan yakni resistansi AC (arus bolak-balik), kalau ditampilkan resistansi AC pada suhu 90 derajat Celsius maka resistansinya menjadi lebih besar. Umumnya suhu inti konduktor kabel yang diizinkan yakni 70 derajat Celsius, jadi resistansinya lebih kecil dari tabel.

Rumus tegangan jatuh diatas sanggup diaplikasikan untuk arus searah DC maka faktor daya = 1 sehingga formulasinya untuk kabel 2 jalur yakni Tegangan jatuh = 2*R*I dimana R yakni resistansi DC ( hasil pengukuran alat Ohm-meter) dan I yakni arus searah DC.

Berapa jatuh tegangan kerja yang diizinkan. Jika tegangan rumah 220 Volt dan contohnya kita mendapatkan dari sumber PLN hanya 200 Volt berari jatuh tegangan 10%, maka hal ini akan mengganggu performance motor listrik mesin pendingin (Air Conditioner atau Kulkas) atau pompa air. Jatuh tegangan maksimum 5% dari sumber ke beban konsumen masih sanggup diterima sistem (misalnya sumber 400 Volt dan kita sebagai konsumen mendapatkan tegangan kerja sesudah dibebani sebesar 380 Volt), tetapi untuk perencanaan terkadang ada yang menetapkan 2,5 %, tergantung untuk aplikasi dimana dan semuanya akan mensugesti total biaya instalasi listrik.

Sebagai tumpuan online, pembaca sanggup meng-click link-link situs Okonite atau General Electric untuk studi perbandingan aplikasi tegangan jatuh, tetapi ingat rating tegangan listrik Amerika berbeda dengan Indonesia, jadi kita harus mengkonversikan dahulu dan pula mereka memakai standar ukuran kabel AWG( lihat tabel konversi AWG dan mm2 dibawah). Silahkan pembaca melatih formulasi tegangan jatuh ini dengan excel dengan data dari banyak sekali sumber dan silahkan dikembangkan lebih jauh.

sumber: http://www.geocities.com/kelistrikan/powercable.htm (situs sudah tidak sanggup dibuka sebab yahoo geocities sudah menghentikan pelayanan gratisnya)

DOWNLOAD TABEL KALKULASI TEGANGAN JATUH BERDASARKAN JENIS DAN UKURAN KABEL:
DISINI !!!!