Friday, September 15, 2017

Review Buku Teknik Digital UNY

TEKNIK DIGITAL


IDENTITAS BUKU
Judul Buku                  : Teknik Digital Prinsip Dan Aplikasinya
Pengarang Buku          : Thomas Sri Widodo
Penerbit Buku              : Graha Ilmu
Kota Terbit                   : Yogyakarta
Tahun Terbit                 : 2007
Tebal Buku                   : 156 Halaman, 23 cm
Edisi                             : 1

IKHTISAR BUKU

Buku Teknik Digital berisi tentang pembelajaran Mata Kuliah Teknik Digital yang diperuntukkan bagi pemula. Didalam buku tersebut berisi mengenai Sistem bilngan, sandi biner, Aljabar dan Gerbang logika, penyederhanaan untai logika, multivibrator, untai aritmatika, untai kombinasional, pencacah dan Register. Pada halaman-halaman akhir buku karangan Thomas Sri Widodo ini dilengkapi dengan latihan Soal dan kunci jawaban yang akan menjadi media pemelajaran bagi pemula yang ingin mengecek kemampuan dasar mereka.

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN BUKU

KELEBIHAN
Buku yang berjudul Teknik Digital ini dilengkapi dengan banyak latihan soal yang bisa dijadikan pelatihan pemahaman bagi para pembaca, tak hanya latihan soalnya saja yang beraneka ragam, buku ini juga dilengkapi dengan kunci jawaban atau pembahasan dari soal soal tersebut sehingga pembaca dapat mengecek secara langsung ketepatan jawaban mereka. Hal ini dapat memudahkan pembaca dalam mempercepat pemahaman materi dibuku ini.

KEKURANGAN
Dibagian awal bab buku ini yang membahas mengenai Sistem bilangan itu tidak membahas secara lengkap dan terperinci. Sebagai pemula mempelajari sistem bilangan menggunakan buku ini akan terasa lebih sulit. Karena didalamnya khususnya bab 1 langsung menjurus pada materi konversi bilanagan. Penulis tidak menyampaikan terlebih dahulu tentang pengenalan jenis jenis bilangan secara rinci dan penulis juga tidak membahas tentang pengaplikasian fungsi Sistem bilangan pada kehidupan sehari-hari. Sehingga pembaca harus menambah referensi pemahaman darii buku lain atau browsing di internet. Hal ini tidak sesuai dengan judul buku yang mencantumkan kata “Aplikasinya” yang berarti bentuk pengaplikasannya dalam kehidupan sehari-hari.

RESENSI BUKU

BAB I   SISTEM BILANGAN

Sistem Bilangan terdiri dari 5 jenis bilangan yaitu, Bilangan biner yang  terdiri dari 2 angka  ( 0,1 ) contohya 00101001, bilangan oktal terdiri dari 8 angka ( 0,1,2,3,4,5,6,7) contohnya 26750, bilangan desimal yang terdiri dari 10 angka (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9) contohnya 27022015, bilangan hexadesimal yang terdiri dari 16 angka (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F) contohnya A3E22.

BAB II  SANDI BINER

Sandi adalah grup simbol-simbol untuk menyajikan data. Sedangkan sandi biner merupakan group simbol 0 dan 1. Sandi biner terdiri dari:
a.       Sandi biner untuk data numeris
·      Sandi biner lurus (straight binary coding), adalah sandi yang digunakan untuk menyajikan seluruh bilangandesimal dengan ekuivalen binernya.
·      Sandi desimal/tersandi biner (binary coded desimal BCD) adalah sandi yang digunakan untuk menyajikan setiap digit dalam bilangan desimaldengan ekuivalen binernya.
b.      Sandi biner untuk data non numeris, misalnya sandi ASCII
c.       Sandi biner yang lain, misalnya sandi Gray ynag sesuai untuk device masukan (input)/ keluaran (output), dan sandi ABBA yang sesuai untuk kartu magnetis.

BAB III  ALJABAR BOOLE DAN GERBANG LOGIKA

Penalaran atau logika adalah proses untuk mencari jawaban atas permasalahan dua nilai seperti benar atau salah, baik atau buruk, ya atau tidak, dan lain lain. Aljabar logika diciptakan oleh Boole (1854) sehingga dikenal dengan aljabar Boole. Operasi boole yang terdiri atas penambahan OR, perkalian AND, dan komplemen NOT ini diiplementasikan dengan gerbang OR, gerbang AND, dan untai NOT.

BAB IV  PENYEDERHANAAN UNTAI LOGIKA

Penyederhanaan secara aljabar dilakukan dengan menggunakan teorem aljabar Boole. Metode ini memerlukan informasi dan pengalaman. Penyederhanaan secara aljabar meliputi Penjumlahan Produk dan produk fundamental. Penyederhanaan dengan peta karnough meliputi pembentukan peta karnough dari tabel kebenaran, pengelompokan bit dalam peta karnough.

BAB V  MULTIVIBRATOR

Multivibrator adalah untai regeneratif dengan dua device aktif yang dirancang sedemikian sehingga bila salah satu devaice menghantar (on) maka yang lain tersumbat (cut-off).

BAB VI UNTAI ARITMETIKA

Komputer digital melakukan berbagai operasi aritmetika pada bilangan biner. Untai aritmetika yang dibahas pada bab ini adalah untai penambah (adder), untai pengurang (subtraktor), untai pengali (multiplier) dan pembagi (divider).

BAB VII  UNTAI KOMBINASIONAL

Untai kombinasional adalah untai yang level logika keluarnya tergantung pada kombinasi dari level logika masukkannya. Untai logika kombinasional tidak memiliki sifat memory, maka nilai kini / currentkeluarannya hanya tergantung pada nilai kini masukan yang diberikan.

BAB VIII PENCACAH DAN REGISTER


Pencacah / counter adalah untai digitalyang dapat mencacah. Suatu pencacah digerakkan oleh clock / jam yang dapat digunakan untuk menghitung cacah siklus clock. Register ( pencatat) adalah untai digital yang digunakan untuk menyimpan sementara data biner. 

Monday, February 13, 2017

Jenis Jenis Pengaman dalam Instalasi Listrik Komersial

A.      PENGAMAN
1.       FUSE
a.       Pengertian FUSE

Fuse atau dalam bahasa Indonesia disebut dengan Sekering adalah komponen yang berfungsi sebagai pengaman dalam Rangkaian Elektronika maupun perangkat listrik. Fuse (Sekering) pada dasarnya terdiri dari sebuah kawat halus pendek yang akan meleleh dan terputus jika dialiri oleh Arus Listrik yang berlebihan ataupun terjadinya hubungan arus pendek (short circuit) dalam sebuah peralatan listrik / Elektronika. Dengan putusnya Fuse (sekering) tersebut, Arus listrik yang berlebihan tersebut tidak dapat masuk ke dalam Rangkaian Elektronika sehingga tidak merusak komponen-komponen yang terdapat dalam rangkaian Elektronika yang bersangkutan. Karena fungsinya yang dapat melindungi peralatan listrik dan peralatan Elektronika dari kerusakan akibat arus listrik yang berlebihan, Fuse atau sekering juga sering disebut sebagai Pengaman Listrik. Fuse (Sekering) terdiri dari 2 Terminal dan biasanya dipasang secara Seri dengan Rangkaian Elektronika / Listrik yang akan dilindunginya sehingga apabila Fuse (Sekering) tersebut terputus maka akan terjadi “Open Circuit” yang memutuskan hubungan aliran listrik agar arus listrik tidak dapat mengalir masuk ke dalam Rangkaian yang dilindunginya.

Bentuk Fuse (Sekering) yang paling sering ditemukan adalah berbentuk tabung (silinder) dan Pisau (Blade Type). Fuse yang berbentuk tabung atau silinder sering ditemukan di peralatan listrik Rumah Tangga sedangkan Fuse yang berbentuk Pisau (blade) lebih sering digunakan di bidang Otomotif (kendaraan bermotor). Nilai Fuse biasanya tertera pada badan Fuse itu sendiri ataupun diukir pada Terminal Fuse, nilai Fuse diantaranya terdiri dari Arus Listrik (dalam satuan Ampere (A) ataupun miliAmpere (mA) dan Tegangan (dalam satuan Volt (V) ataupun miliVolt (mV). Dalam Rangkaian Eletronika maupun Listrik, Fuse atau Sekering ini sering dilambangkan dengan huruf “F”.

b.      Jenis-jenis fuse
Untuk jenis-jenis fuse yang sering digunakan pada dunia otomotif adalah ada dua jenis yaitu jenis fuse tipe blade dan fuse tipe tabung kaca atau fuse glass
Hubungan warna dan kapasitas fuse tipe blade
Pada fuse tipe blade, terdapat warna yang menunjukkan kapasitas dari fuse tersebut. Berbeda dengan fuse tipe tabung, karena untuk fuse tipe tabung tidak berwarna. Sebenarnya warna pada fuse tipe blade digunakan untuk mempermudah dan mempercepat pembacaaan kapasitas fuse walaupun sebenarnya angka yang menunjukkan kapasitas fuse nya sudah tertera di fuse.

Berikut kode warna pada fuse tipe blade:
5 A    = Warna coklat kekuning-kuningan atau orange
7,5 A = Warna coklat
10 A  = Warna merah
15 A  = Warna biru
20 A  = Warna kuning
25 A  = Tidak berwarna atau transparan
30 A  = Warna hijau

Bagaimana cara merawat fuse?
Perawatan berguna untuk memperpanjang umur dari komponen. Perawatan juga perlu dilakukan pada komponen fuse mengingat fungsinya yang sangat penting. Untuk merawat fuse anda dapat melakukan beberapa langkah dibawah ini:
·         Gunakan fuse yang sesuai dengan kapasitas fuse nya
·         Fuse biasanya diletakkan pada fuse holder yang tertutup. Tutup fuse holder dengan rapat sehingga jika kejatuhan benda keras fuse tidak pecah atau rusak
·         Lepas dan pasang fuse secara benar.

2.       MCB

a.       Pengertian MCB
MCB (Miniature Circuit Breaker) adalah saklar atau perangkat elektromekanis yang berfungsi sebagai pelindung rangkaian instalasi listrik dari arus lebih (over current). Terjadinya arus lebih ini, mungkin disebabkan oleh beberapa gejala, seperti: hubung singkat (short circuit) dan beban lebih (overload). MCB sebenarnya memiliki fungsi yang sama dengan sekring (fuse), yaitu akan memutus aliran arus listrik circuit ketika terjadi gangguan arus lebih. Yang membedakan keduanya adalah saat terjadi gangguan, MCB akan trip dan ketika rangkaian sudah normal, MCB bisa di ON-kan lagi (reset) secara manual, sedangkan fuse akan terputus dan tidak bisa digunakan lagi.
  
MCB biasa diaplikasikan atau digunakan pada instalasi rumah tinggal, pada instalasi penerangan, pada instalasi motor listrik di industri dan lain sebagainya.

Prinsip kerja MCB sangat sederhana, ketika ada arus lebih maka arus lebih tersebut akan menghasilkan panas pada bimetal, saat terkena panas bimetal akan melengkung sehingga memutuskan kontak MCB (Trip). Selain bimetal, pada MCB biasanya juga terdapat solenoid yang akan mengtripkan MCB ketika terjadi grounding (ground fault) atau hubung
singkat (short circuit).

Namun penting juga untuk di ingat, bahwa MCB juga bisa trip dengan panas (over heating) yang diakibatkan karena kesalahan desain/perencanaan instalasi, seperti ukuran kabel yang terlalu kecil untuk digunakan dalam arus yang tinggi, sehingga menghasilkan panas, yang lama-kelamaan akan melekungkan bimetal dan mengtripkan MCB. Oleh karena itu penggunaan kabel instalasi juga harus memperhatikan standar maksimum arus (A) kabel yang akan digunakan, dan arus kabel tersebut tidak boleh lebih kecil dari arus maksimum rangkaian/circuit.

b.      Tipe – tipe MCB
Menurut karakteristik Tripnya, ada tiga tipe utama dari MCB, yaitu: tipe B, tipe C, dan tipe D yang didefinisikan dalam IEC 60898.
a)      MCB Tipe B, adalah tipe MCB yang akan trip ketika arus beban lebih besar 3 sampai 5 kali dari arus maksimum atau arus nominal MCB. MCB tipe B merupakan karateristik trip tipe standar yang biasa digunakan pada bangunan domestik.
b)      MCB Tipe C, adalah tipe MCB yang akan trip ketika arus beban lebih besar 5 sampai 10 kali arus nominal MCB. Karakteristik trip MCB tipe ini akan menguntungkan bila digunakan pada peralatan listrik dengan arus yang lebih tinggi, seperti lampu, motor dan lain sebagainya.
c)       MCB tipe D, adalah tipe MCB yang akan trip ketika arus beban lebih besar 8 sampai 12 kali arus nominal MCB. Karakteristik trip MCB tipe D merupakan karakteristik trip yang biasa digunakan pada peralatan listrik yang dapat menghasilkan lonjakan arus kuat seperti, transformator, dan kapasitor.

3.       ELCB


a.       Pengertian ELCB
Earth Leakaque Circuit Breaker atau alat pengaman arus bocor tanah atau juga disebut saklar pengaman arus sisa (SPAS) bekerja dengan sistim differential, saklar ini memiliki sebuah transformator arus dengan inti berbentuk gelang, inti ini melingkari semua hantaran suplay ke mesin atau peralatan yang diamankan, termasuk hantaran netral, ini berlaku untuk semua sambungan satu-phasa, sambungan tiga-phasa tanpa netral maupun sambungan tiga-phasa dengan netral.
ELCB adalah sebuah alat pemutus ketika terjadi kontak antara arus positif, arus negatif dan grounding pada instalasi listrik. Dan yang lebih penting lagi ELCB bisa memutuskan arus listrik ketika terjadi kontak antara listrik dan tubuh manusia.

Komponen ELCB tidak dilengkapi dengan pengaman thermal dan magnetis, sehingga ELCB harus diamankan terhadap hubung singkat oleh MCB sisi atasnya. Biasanya ELCB dapat dipadukan dengan alat Bantu ( auxiliary ) seperti OFS, MX, MN yang menyediakan fasilitas signaling jarak jauh dan trip jarak jauh. ELCB mempunyai mekanisme trip tersendiri dan juga dapat dioperasikan secara manual seperti saklar. Alat ini digunakan jika pengaman arus bocor dibutuhkan pada sekelompok sirkit yang maksimum terdiri dari 4 sirkuit.

b.      Cara kerja ELCB
Cara kerja ELCB secara sederhana diuraikan sebagai berikut : Pada umumnya, bila peralatan listrik bekerja normal, maka total arus yang mengalir pada kawat “plus” dan “netral” adalah sama sehingga tidak ada perbedaan arus. Namun bila seseorang tersengat listrik, maka kawat “plus” akan mengalirkan arus tambahan melewati tubuh orang yang tersengat ke tanah.

Ilustrasi di atas menggambarkan bahwa pada kawat “plus” atau “fasa” akan mengalir tambahan arus sebesar ΔI bila ada seseorang yang tersengat aliran listrik. Bila ELCB terpasang, maka tambahan arus tersebut akan dideteksi oleh rangkaian khusus. Bila ada tambahan arus maka berarti ada perbedaan arus yang mengalir antara kawat “plus” dan “netral”. Perbedaan arus sebesar 30 mA sudah cukup untuk mengaktifkan relay untuk memutus MCB sisi atasnya. Dengan demikian, ELCB dapat melindungi orang dari bahaya tersengat aliran listrik.



4.       TOR (THERMAL OVERLOAD)

a.       Pengertian TOR
Thermal overload adalah alat pengaman rangkaian dari arus lebih yang diakibatkan beban yang terlalu besar dengan jalan memutuskan rangkaian ketika arus yang melebihi setting melewatinya. Thermal overload berfungsi untuk memproteksi rangkaian listrik dan komponen listrik dari kerusakan karena terjadinya beban lebih.

Thermal overload memproteksi rangkaian pada ketiga fasanya (untuk rangkaian tiga fasa) baik yang menggunakan sistem bimetal maupun yang menggunakan sistem elektronik tanpa suplai terpisah (maksudnya thermal overload elektronik ini tidak membutuhkan sumber daya listrik secara khusus) dan mempunyai sensitifitas terhadap hilangnya fasa yang bekerja dengan sistem diferensial (tidak langsung trip pada kasus terjadinya hilang satu fasa), namun apabila dibutuhkan rangkaian untuk trip segera saat kehilangan satu fasa, maka perlu diperlukan tambahan alat proteksi lain.


Thermal overload ini bisa dipasangkan langsung dengan kontaktornya maupun terpisah sehingga sangat fleksibel untuk pemasangannya di dalam panel. Pemilihan jenis thermal overload ditentukan oleh rating/setting arus sesuai dengan arus nominal rangkaian pada beban penuh dan kelas trip-nya. Untuk pemakaian standar digunakan kelas trip 10 yaitu thermal overload akan trip pada 7,2 Ir dalam waktu 4 detik.

b.      Prinsip Kerja TOR
Sesuai dengan namanya proteksi motor ini menggunakan panas sebagai pembatas arus pada motor. Alat ini sangat banyak dipergunakan saat ini. Biasanya disebut TOR, Thermis atau overload relay. Cara kerja alat ini adalah dengan menkonversi arus yang mengalir menjadi panas untuk mempengaruhi bimetal. Nah, bimetal inilah yang menggerakkan tuas untuk menghentikan aliran listrik pada motor melalui suatu control motor starter (baca motor starter). Pembatasan dilakukan dengan mengatur besaran arus pada dial di alat tersebut.

B.      CONTOH MASALAH DAN SOLUSI YANG BERKAITAN DENGAN OVERLOAD DAN BREAKING CAPACITY

a.       Overload
Masalah       : Timbul tulisan DAYA LOAD / DAYA LEBIH pada layar (KWH Prabayar) : ini dikarenakan tingginya pemakaian listrik atau melebihi  kapasitas daya listrik. 
Cara memperbaikinya : Dengan mengurangi pemakaian listrik atau dengan cara mengajukan penambahan daya ke PLN .

b.      Breaking Capacity
“4500” menunjukkan rated breaking capacity MCB, yaitu kemampuan kerja MCB masih baik sampai arus maksimal 4500A, yang biasanya terjadi saat hubung singkat arus listrik. Dimana diatas angka ini MCB akan berpotensi rusak. Dan angka “3” adalah I2t classification, yaitu karakteristik energi maksimum dari arus listrik yang dapat melalui MCB.
Solusi :
·         Memilih Breaking Capacity LV Breaker (IEC 947-2) yang sesuai.
Untuk menentukan tipe Circuit Breaker yang akan di pasang di dalam sebuah titik instalasi listrik, kita wajib mengetahui dua parameter utama yang mendasar yaitu:
Arus beban (load current) IB;
Nilai arus hubung singkat tiga fasa (three-phase short-circuit) atau dikenal dengan istilah Prospective ISC pada posisi asal mula instalasi pengawatan.
Circuit Breaker terpilih akan selalu membandingkan arus setting Ir dengan arus beban IB, serta breaking capacity-nya ICU dengan prospective ISC (lihat gb. dibawah). Ini adalah aturan dasar yang terdapat pada standar instalasi Circuit Breaker dan kemungkinan tidak akan berubah atau diamandum ulang.




Referensi: