Listrik 1 phasa dan 3 phasa

Sebelum kita masuk ke pembahasan, ada baiknya kita mengulas terlebih dahulu mengenai listrik dan manfaat listrik dalam kehidupan sehari-hari. Seperti yang kita semua tahu, listrik merupakan suatu daya atau kekuatan yang ditimbulkan oleh adanya pergesekan ataupun melalui sebuah proses kimia dimana hasil dari proses kimia tersebut bisa digunakan untuk kemudian menghasilkan panas, cahaya, atau bahkan bisa dimanfaatkan untuk menggerakkan sebuah mesin.

Berikut akan sedikit dibahas mengenai hal yang berhubungan dengan listrik dan istilah-istilah yang sering kita temui dalam kelistrikan :

1.       Tegangan Listrik

Tegangan listrik merupakan suatu dorongan yang dihasilkan ataupun ditimbulkan oleh sumber listrik. Satuan dari tegangan listrik ini adalah Volt.

2.       Arus Listrik

Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu. Satuan arus listrik adalah Ampere

3.       Daya Listrik

Daya listrik sendiri merupakan banyaknya jumlah tenaga listrik yang dibutuhkan per satuan waktu. Satuan daya listrik adalah Watt.

4.       Energi Listrik

Energi listrik adalah tenaga listrik yang digunakan pada waktu tertentu. Satuan dari energi listrik adalah Joule.

5.       Hambatan Listrrik

Hambatan listrik merupakan suatu benda atau bahan yang sifatnya menghambat aliran listrik. Satuan dari hambatan listrik adalah Ohm.

6.       Kejutan Listrik

Kejutan listrik adalah gejala terjadinya aliran arus listrik melalui tubuh dengan magnituda tetentu yang dapat memberikan efek-efek yang membahayakan atau mencederai.

7.       Gaya Listrik

Merupakan gaya yang bekerja diantara muatan listtrik.

8.       Medan Listrik

Medan listrik merupakan ruang-ruang yang berada disekitar muatan listrik, dimana jika muatan listrik tersebut diuji dengan cara diletakkan pada ruang/medan tersebut maka akan mengalami gaya listrik.

9.       Potensial Listrik

Potensial listrik merupakan sebuah usaha untuk memindahkan muatan positif dari satu titik ke titik yang lainnya

10.    Induksi Listrik

Induksi listrik Merupakan pemisahan muatan listrik di dalam suatu pengantar karena pengantar itu didekati oleh benda yang memiliki muatan listrik

Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Dalam proses pengiriman arus listrik dari sumber (PLN) ke konsumen pengguna, terdapat 2 macam jenis instalasi yang diberikan PLN kepada para pengguna/pelanggannya, yakni sistem instalasi listrik 1 phase dan sistem instalasi listrik 3 phase. Apa perbedaan dari 2 jenis instalasi tersebut? Mari kita bahas satu persatu disini.

Sistem kelistrikan PLN secara umum dibagi dalam 3 bagian besar :

1.      Sistem Pembangkit Tenaga Listrik

Terdiri dari pembangkit-pembangkit listrik yang tersebar di berbagai tempat, dengan jenis-jenisnya antara lain yang cukup banyak adalah PLTA (menggunakan sumber tenaga air), PLTU (menggunakan sumber batubara), PLTG (menggunakan sumber dari gas alam) dan PLTGU (menggunakan kombinasi antara gas alam dan uap). Pembangkit-pembangkit tersebut mengubah sumber-sumber alam tadi menjadi energi listrik.

2.      Sistem Transmisi Daya

Energi listrik yang dihasilkan dari berbagai pembangkit tadi harus langsung disalurkan, karena energi listrik sebesar itu tidak bisa disimpan dalam baterai. Karena akan butuh baterai kapasitas besar untuk menyimpan energi sebesar itu dan menjadi sangat tidak ekonomis. Sebagai gambaran, accu 12Vdc dengan kapasitas 50Ah akan menyimpan energi listrik maksimal kira-kira 600 Watt untuk pemakaian penuh selama 1 jam. Sedangkan total pemakaian daya listrik untuk jawa-bali bisa melebihi 15,000 MW (15,000,000,000 Watt). Jadi….Berapa besar baterai untuk penyimpanannya?
Untuk itulah suplai energi listrik bersifat harus sesuai dengan permintaan saat itu juga, tidak ada penyimpanan. Karena itu sistem transmisi daya listrik dibangun untuk menghubungkan pembangkit-pembangkit listrik yang tersebar tadi dan menyalurkan listriknya langsung saat itu juga ke pelanggan-pelanggan listrik. Saluran penghantarannya dikenal dengan nama SUTT (Saluran Udara Tegangan Tinggi), SUTET (Saluran Udara Tegangan Extra Tinggi) dll..

3.      Sistem Distribusi Daya

Dari sistem transmisi daya tadi, listrik akan sampai ke pelanggan-pelanggannya (terutama perumahan) dengan terlebih dahulu melalui Gardu Induk dan kemudian Gardu Distribusi. Gardu Induk mengambil daya listrik dari sistem transmisi dan menyalurkan ke Gardu-gardu distribusi yang tersebar ke berbagai daerah perumahan. Dan di dalam gardu distribusi, terdapat trafo distribusi yang menyalurkan listrik langsung ke rumah-rumah dengan melewati JTR (Jaringan Tegangan Rendah), yang biasanya ditopang oleh tiang listrik.

A.    Instalasi Listrik 1 Phasa

Instalasi listrik 1 phasa adalah instalasi listrik yang menggunakan dua kawat penghantar yaitu 1 kawat phasa dan 1 kawat 0 (netral). Pengertian sederhananya adalah listrik 1 phasa terdiri dari dua kabel yaitu 1 bertegangan dan 1 netral. Umumnya listrik 1 phasa bertegangan 220 volt yang digunakan banyak orang. Biasanya listrik 1 phasa digunakan untuk listrik perumahan, namun listrik PLN di jalanan itu memiliki 3 phasa, tetapi yang masuk ke rumah kita hanya 1 phasa karena kita tidak memerlukan daya besar. Misalnya yang ke rumah kita adalah Phase R, tetangga kita mungkin Phase S, dan tetangga yang lain Phase T.

Karena pengguna listrik 1 phasa ini umumnya adalah perumahan, maka sudah jelas listrik 1 phasa ini tidak menngunakan daya listrik yang tinggi. Listrik 1 phasa ini hanya bertegangan sekitar 220 volt dan sudah sangat mencukupi jika digunakan untuk menjalankan alat-alat rumah tangga seperti tv, komputer, dan peralatan rumah yang lain. Berbeda halnya dengan penggunaan – penggunaan alat industri di pabrik-pabrik besar, pada umumnya pabrik – pabrik menggunakan instalasi listrik 3 phasa.

B.    Instalasi Listrik 3 Phasa

Pada istilah umum di Indonesia, sistem 3-phase ini lebih familiar dengan nama sistem R-S-T. karena memang umumnya menggunakan simbol “R”, “S” , “T” untuk tiap penghantar phasenya serta simbol “N” untuk penghantar netral.

Listrik 3 phasa adalah listrik AC (alternating current) yang menggunakan 3 penghantar yang mempunyai tegangan sama tetapi berbeda dalam sudut phase sebesar 120 degree. 

Ada 2 macam hubungan dalam koneksi 3 penghantar yaitu :

1.      Hubungan bintang (“Y” atau star).

2.      Hubungan delta.

Ada 2 macam tegangan listrik yang dikenal dalam sistem 3 phasa ini, yaitu :

1. Tegangan antar phase (Vpp : voltage phase to phase atau ada juga yang menggunakan istilah Voltage line to line).
2. Tegangan phase ke netral (Vpn : Voltage phase to netral atau Voltage line to netral).

Perlengkapan Perangkat Hubung Bagi (PHB) 3 Fasa

Untuk pemakaian tenaga listrik system pembagianya arusnya berbeda dengan pembagian arus pada rumah biasa untuk  itu dipergunakan PHB 3 Fasa yang terdiri dari satu grup atau lebih.

Perelngkapan PHB 3 Fasa terdiri dari :

1)    Rumah PHB

2)    Sakelar penghubung Utama

3)    Sekering utama

4)    Rel pembagi

5)    Sakelar pembagi

6)    Sekering pembagi

7)    Sambungan tanah ( grounding)

8)    Perlengkapan alat ukur listrik.

            Perangkat hubung bagi menurut definisi PUIL, adalah suatu perlengkapan untuk mengendalikan dan membagi tenaga listrik dan atau mengendalikan dan melindungi sirkit dan pemanfaat tenaga listrik. Adapun bentuknya dapat berupa box,  panel, atau lemari.

            Perangkat hubung bagi ini merupakan bagian dari suatu sistem suplai. Sistem suplai itu sendiri pada umumnya terdiri atas : pembangkitan (generator), transmisi (penghantar), pemindahan daya (transformator). Sebelum tenaga listrik sampai ke peralatan konsumen seperti motor-motor, katup solenoid, pemanas, lampu-lampu penerangan, AC dan sebagainya, biasanya melalui PHB terlebih dahulu. Di dalam pembahasan selanjutnya pada modul ini hanya akan dibahas tentang PHB tegangan rendah

Sistem 3-Phase Hubungan Bintang dengan tegangan 380/220V

Sistem 3-Phase Hubungan Bintang dengan tegangan 380/220V

Keuntungan 3 fasa :

1.      Karena menggunakan tegangan yang lebih tinggi maka arus yang akan mengalir akan lebih rendah untuk daya yang sama. Sehingga untuk daya yang besar, kabel yang digunakan bisa lebih kecil

2.      Menyediakan daya listrik yang besar ( biasanya pada industri menengah dan besar ). Industri atau hotel memerlukan daya listrik yang besar sehingga memerlukan line yang banyak. Tapi pada output terakhir untuk pemakaian hanya memerlukan satu phasa ( memilih salah satu dari 3 phasa)

3.      Untuk motor induksi, listrik 3 phasa tidak memerlukan kapasitor