LISTRIK

CARA MENGHITUNG TITIK LAMPU RUANGAN 

Penerangan ? Pencahayaan Buatan adalah suatu penerangan yang dibuat / disain oleh manusia. Seperti lilin, lampu, obor, senter dan lain sebagainya. Untuk mendapatkan hasil penerangan / pencahayaan yang baik dan merata, kita harus dipertimbangkan iluminasi (kuat penerangan), sudut penyinaran lampu, jenis dan jarak penempatan lampu yang diperlukan sesuai dengan kegiatan yang ada dalam suatu ruangan atau fungsi ruang tersebut.

Pada dasarnya dalam perhitungan jumlah titik lampu pada suatu ruang dipengaruhi oleh benyak faktor, antara lain : dimensi ruang, kegunaan / fungsi ruang, warna dinding, type armature yang akan digunakan, dan masih banyak lagi.

Contoh :
Pencahayaan pada gudang di rumah kita, akan berbeda dengan pencahayaan pada ruang tamu atau kamar tidur. Ini dikarenakan fungsi dari ruang tersebut dan berdasarkan tingkat kegiatan yang akan dilakukan pada ruang tersebut.

Sekarang Pertanyaannya, bagaimana kita dapat menghitung jumlah lampu?


Menurut SNI, daya pencahayaan maksimum untuk ruang kantor/ industri adalah 15 watt/ m2. Untuk rumah tak melebihi 10 watt/m2.( tambahan Ir. Hartono Poerbo, M.Arch : untuk toko 20-40 watt/m2, hotel 10-30 watt/m2, sekolah 15-30 watt/m2, rumah sakit 10-30 watt/m2 ). Coba terapkan perhitungan ini pada setiap ruang di rumah, kemudian jumlahkan dan dirata-rata. Misalnya, rumah anda berukuran 36 m2, maka jumlah daya untuk lampu harus di bawah 360 watt. Jika jumlahnya berlebih, sebaiknya kurangi titik lampu atau gunakan jenis lampu hemat energi.

Jumlah lampu pada suatu ruang ditentukan / dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

N =	E x  L x W
	Ø  x LLF  x CU x n

Dimana :

N	=	jumlah titik lampu
E	=	Kuat Penerangan /target kuat penerangan yang akan dicapai (Lux)
L	=	Panjang Ruang(Meter)
W	=	Lebar Ruang (Meter)
Ø	=	Total Lumen Lampu / Lamp Luminous Flux
LLF	=	Light loss factor / Faktor Cahaya Rugi (0,7-0,8)
CU	=	coeffesien of utilization / Faktor Pemanfaatan (50-65 %)
n	=	Jumlah Lampu dalam 1 titik Lampu

KUAT PENERANGAN (E)

Perkantoran	=	200 - 500 Lux
Apartemen / Rumah	=	100 - 250 Lux
Hotel	=	200 - 400 Lux
Rumah sakit / Sekolah	=	200 - 800 Lux
Basement / Toilet / Coridor / Hall / Gudang / Lobby	=	100 - 200 Lux
Restaurant / Store / Toko	=	200 - 500 Lux

Ø = W x L/w

Dimana :

W = daya lampu,
L/w= Luminous Efficacy Lamp / Lumen per watt (dapat dilihat pada box lampu yang kita beli).

Contoh,

Untuk lampu PL 18W dengan type ESSENTIAL 18W CDL E27 220-240V mempunyai Luminous Efficacy Lamp sebesar 61 Lm/W, jadi :

Ø = W x L/w

Ø = 18 x 61 = 1098 lumen.

Sekarang coba kita hitung sebuah ruang tamu dengan panjang 7 meter dan lebar 4 meter, akan dipasang dengan lampu PL 18 watt. Berapa jumlah lampu yang akan dipasang pada ruanga tersebut.

Diketahui :

E = 150 (antara 100 – 300 Lux),
L = 7 meter,
W = 4 meter,
N = 1 bh,
LLF = 0,8 (Antara 0,7-0,8),
CU = 65% (antara 50-65 %),
Ø = 1098 lumen

Ditanya N :

Jumlah Titik Lampu yang akan dipasang pada ruang 7 x 4 meter dengan menggunakan jenis lampu PL 18 w (ESSENTIAL 18W CDL E27 220-240V)

Penyelesaiannya :

N =	E x  L x W
	Ø x LLF x CU x n
=	150 x 7 x 4
	1098 x 0,8 x 65% x 1
=	4200
	570,96
=	7,36
=	8 Titik Lampu

Menurut standart SNI, untuk penerangan rumah tidak melebihi 10 W/M²,
maka :

Jumlah W/M2 =	Jumlah Titik lampu x Watt lampu
	Luas Ruang
=	8 x 18
	7 x 4
=	144
	28
=	5,14 w/m2

Dari perhitungan diatas, kita mengetahui bahwa dengan ruangan 7 x 4 meter yang akan dipasang lampu PL 18W dengan type ESSENTIAL 18W CDL E27 220-240V memerlukan paling tidak 8 titik lampu. Apabila hasil dari perhitungan diatas dirasa terlalu terang atau kurang terang, kita dapat menyiasati dengan mengganti
lampu dengan watt yang lebih tinggi atau lebih rendah.

Pengaman Dalam Instalasi Listrik

Hal ini terjadi apabila terjadi antara sumber listrik Phase (+) yang bertemu atau sumber listrik negatif. Dimana menghasilkan Tahanan listrik sangat kecil atau sama dengan 0 Ohm (Ω).
Sesuai dengan rumus dasar dari listrik yaitu :

V = I x R

Atau

I = V R

Atau

R = V I

Dimana :

V = Tegangan / Voltage ( V / Volt )
I = Arus Listrik ( A / Ampere )
R = Nilai Tahanan Beban ( Ω / Ohm)

Dari Rumus diatas kita bisa mengetahui bahwa nilai dari Arus Listrik (I) akan selalu berbanding terbalik dengan nilai tahanan beban (Ω) dengan nilai Tegangan (V) tidak berubah.
Coba kita perhatikan gambar dibawah ini :

	Bila dihitung dengan rumus : I  =  V R =  220 V 100 Ω =  2.2 A
	Bila dihitung dengan rumus : I  =  V R =  220 V 0 Ω =  Tak Terhingga

Nilai tak tak terhingga / tak terukur ini akan menyebabkan terjadinya panas pada kabel yang berakibat pada kabel tersebut akan terbakar. Oleh karena itu, Untuk menghindari terjadinya hubung singkat, kita perlu untuk memasang pengaman yang dapat membatasi arus Listrik agar tidak terjadi kelebihan arus. Dalam dunia kelistrikan ada bermacam - macam pengaman listrik antara lain MCB (Miniature Circuit breaker), MCCb (Moulded Case Circuit Breaker), ACB (Air Circuit Breaker), Fuse Tabung, Sekring dll. Dibawah ini adalah gambar beberapa contoh pengaman listrik yang paling sering digunakan dalam dunia kelistrikan :

Fuse	Sekering	Sekering Tabung	MCB	MCCB	ACB

MCB
Cara kerja MCB dalam memutuskan arus listrik berbeda dengan Fuse / sekering. Hal ini dikarenakan MCB mempunyai 2 cara pemutusan arus listrik yaitu :

• Berdasarkan panas Pemutusan arus listrik berdasarkan panas, dikarenakan MCB mempunyai plat Bimetal (perpaduan dua buah logam yang berbeda koefisien muai logamnya). Bimetal ini akan melengkung apabila terjadi panas yang terus meningkat yang di akibatkan oleh kelebihan arus listrik. Kemudian Plat bimetal ini akan menggerakkan tuas pemutus untuk memutuskan arus listrik.
• Berdasarkan elektromagnetik Pemutusan arus listrik berdasarkan elektromagnetik dilakukan oleh Coil yang terdapat pada MCB. Apabila terjadi Hubung Singkat maka Coil akan terinduksi dan daerah sekitarnya akan terdapat medan magnet sehingga akan menarik poros dan mengoperasikan tuas pemutus.

Lalu bagaimana cara kita untuk menghidupkan listrik kembali ?
Caranya sederhana kita pastikan terlebih dahulu instalasi kita sudah benar dan tidak ada lagi hubung singkat dan beban lebih, kemudian kita tunggu sampai MCB dingin, lalu kita naikkan kembali tuas pemutus MCB. Hal ini sangat berbeda dengan Fuse / sekring, bila MCB trip / turun (istilah di dunia kelistrikan), kita tidak usah mengganti dengan yang baru. Cukup menaikkan tuas pemutus dan listrik kita kembali hidup.
Adapun fungsi - fungsi dari MCB adalah :

• Membatasi Penggunaan Listrik
• Mematikan listrik apabila terjadi hubungan singkat ( Korslet )
• Mengamankan Instalasi Listrik
• Membagi rumah menjadi beberapa bagian listrik, sehingga lebih mudah untuk mendeteksi kerusakan instalasi listrik

Semoga Tulisan ini bemanfaat bagi pembaca…

GROUNDING

Grounding / pembumian / pentanahan adalah suatu sistem yang sering digunakan dalam instalasi listrik. Grounding berfungsi untuk pengaman dari bahaya sengatan listrik baik yang langsung atau tidak langsung. Bahaya sengatan langsung merupakan akibat dari anggota tubuh bersentuhan langsung dengan bagian yang bertegangan sedangkan bahaya sengatan tidak langsung merupakan akibat dari adanya tegangan liar yang terhubung ke bodi atau selungkup alat yang terbuat dari logam (bukan bagian yang bertegangan) sehingga bila tersentuh akan mengakibatkan sengatan listrik.

Gambar dibawah ini memberikan ilustrasi tentang kedua bahaya ini.

Sengatan Langsung	Sengatan Tidak Langsung

Ada tiga faktor yang menentukan keseriusan sengatan listrik pada tubuh manusia, yaitu: Besar arus listrik Besar arus yang mengalir dalam tubuh akan ditentukan oleh tegangan dan tahanan tubuh. Tegangan tergantung sistem tegangan yang digunakan, sedangkan tahanan tubuh manusia bervariasi tergantung pada jenis, kelembaban/moistur kulit dan faktor-faktor lain seperti ukuran tubuh, berat badan, dan lain sebagainya. Tahanan kontak kulit bervariasi dari 1000 kohm (kulit kering) sampai 100 ohm (kulit basah). Tahanan dalam (internal) tubuh sendiri antara 100 - 500 ohm.
Contoh:
Jika tegangan sistem yang digunakan adalah 220 V, berapakah kemungkinan arus yang mengalir ke dalam tubuh manusia?

• Kondisi terbaik:
  
  1. Tahanan tubuh adalah tahanan kontak kulit di tambah tahanan internal tubuh, (Rk)=100ohm +100ohm = 200 ohm
  2. Arus yang mengalir ke tubuh: I =V/R = 220 V/200ohm = 1,1 A
• Kondisi terbaik:
  
  1. Tahanan Tubuh Rk= 1000 kohm
  2. I = 220 V/1000 kohm = 0,22 mA.

Lintasan aliran arus dalam tubuh
Lintasan arus listrik dalam tubuh juga akan sangat menentukan tingkat akibat sengatan listrik. Lintasan yang sangat berbahaya adalah yang melewati jantung, dan pusat saraf (otak). Untuk menghindari kemungkinan terburuk adalah apabila kita bekerja pada sistem kelistrikan, khususnya yang bersifat ONLINE adalah gunakan topi isolasi, sepatu yang berisolasi baik, sarung tangan isolasi minimal untuk satu tangan.

Lama waktu sengatan
Lama waktu sengatan listrik ternyata sangat menentukan kefatalan akibat sengatan listrik. Semakin lama waktu tubuh dalam sengatan semakin fatal pengaruh yang diakibatkannya. Pentanahan merupakan salah satu cara konvensional untuk mengatasi bahaya tegangan sentuh tidak langsung yang dimungkinkan terjadi pada bagian peralatan yang terbuat dari logam. Untuk peralatan yang mempunyai body yang tidak terbuat dari logam tidak memerlukan sistem ini. Agar sistem ini dapat bekerja secara efektif maka baik dalam pembuatannya maupun hasil yang dicapai harus sesuai dengan standard.
Ada 2 hal yang dilakukan oleh sistem pentanahan, yaitu :

• Menyalurkan arus dari bagian-bagian logam peralatan yang teraliri arus listrik liar ke tanah melalui saluran pentanahan.
• Menghilangkan beda potensial antara bagian logam peralatan dan tanah sehingga tidak membahayakan bagi yang menyentuhnya.

Tahap - tahap Pemasangan Grounding / Pentanahan / pembumian seperti dibawah ini :

1. Persiapan.
   Sebelum kita memulai pekerjaan pemasangan grounding / pentanahan / pembumian, kita harus mempersiapkan material yang dibutuhkan antara lain:
   
   • Ground Rod / Batang Tembaga. Kita harus hati - hati dalam memilih ground rod / batang tembaga. Batang tembaga / groundi rod yang baik adalah batang tembaga / ground rod tersebut harus benar - benar murni tembaga. Hal ini dikarenakan karena tembag tidak gampang keropos dan lebih mudah menyatu dengan tanah. Dipasaran banyak batang tembaga / ground rod yang palsu, hanya pada lapisan luarnya saja yang tembaga. Alias besi / pipa biasa yang di lapisi dengan tembaga. Cara untuk mengetahui apakah Batang Tembaga / ground rod itu asli, caranyadengan memotong melintang pada batang tembaga itu. Dengan cara ini kita bisa mengetahui apakah tembaganya full sampai pada bagian tengah batang.
   • Klem Batang Tembaga. Klem batang tembaga berfungsi untuk menyambung kabel NYA / BC ke batang tembaga / ground rod yang sebelumnya kabel tersebut telah diberi skun terlebih dahulu.
   • Material untuk pembuatan Bak kontrol. Bak kontrol berfungsi untuk mengontrol sistem grounding, tempat / titik untuk mengetesan untuk mengetahui nilai dari tahanan tanah dimana grounding yang telah kita pasang. Nilai tanah / grounding untuk instalasi rumah berkisar antara 0 - 5? dan untuk penangkal petir pada rumah berkisar antara 0 - 2ohm. 
2. Pemilihan lokasi. Dalam pemasangan grounding, letak titik grounding sebaiknya tidak terlalu jauh dengan Box MCB dan tidak terlalu banyak belokan.
3. Pemasangan.
   
   
   Gambar diatas merupakan gambar konstruksi dari pemasangan grounding dengan menggunakan 1 batang tembaga / ground rod.
   Cara memasangan ground rod / batang tembaga :
   
   1. Tentukan letak titik dimana akan kita pasang batang tembaga.
   2. Setalah letak titik ground rod ditentukan, mulailah dengan membuat lubang dengan diameter ±30Cm dengan dalam ±20cm.
   3. Lubang yang telah kita buat tadi kita siram dengan air agar tanah menjadi lebih lunak / lembek.
   4. Kemudian kita mulai menancapkan pipa ½” dengan cara diputar – putar, kemudian kita tarik keluar pipanya
   5. Kemudian lubang kembali kita siram air, kita tunggu sampai air meresap kedalam tanah.
   6. Setelah air meresap kedalam tanah kita tancapkan kembali pipa tersebut dengan sambil diputar-putar. Kemmudian kita tarik keluar pipa tersebut.
   7. Langkah berikutnya kita mengulangi langkah ke-5 dan ke-6 berulang – ulang sampai kita menemukan kedalam yang kita inginkan. Dalam hal ini kedalaman yang kita inginkan adalah 2 meter.
   8. Setelah kita mencapai jarak kedalaman yang kita inginkan, langkah selanjutnya adalah kita memasukkan batang tembaga / ground rod kedalam lubang yang kita buat tadi sambil disedikit diberi air agar dapat lebih mudah memasukkan batang tembaga / ground rod.
   9. Setelah Batang tembaga / ground rod masuk kedalam tanah, kita selanjutnya melakukan pengetesan tahanan tanah dengan menggunakan earth resistance (alat pengukur tahanan tanah).
   10. Apabila hasil telah menunjukkan nilai antara 0 - 5ohm, maka pekerjaan dilanjutkan dengan pembuatan bak kontrol ukuran 15x15x20 Cm.
   11. Tetapi apabila hasil pengkuran dengan menggunakan Earth Resistance masih < 5O ohm, maka diperlukan minimal 1 lagi batang tembaga / ground rod ditanam. Maka langkah selanjutnya lakukan lagngkah ke-1 sampai ke-9. Jarak anatara Titik ground rod dengan titik ground rod yang lain ±4 meter.
   12. Apabila telah selesai memasang 1 lagi batang tembaga / ground rod, kita sambung kedua titik batang tembaga yang telah ditanam kemudian dilakukan pengukuran tahanan tanah. Apabila hasil dari pengukuran tahanan tanah belum sesuai dengan target, bisa dilakukan penambahan titik ground rod lagi sampai dicapai hasil sesuai target(hasil pengukuran tahanan tanah untuk setiap daerah berbeda –beda, tergantung dari jenis tanah).
   

Semoga Tulisan ini bemanfaat bagi pembaca….....