Gangguan Kesehatan akibat Radiasi Elektromagnetik

Banyak kejadian seseorang mengeluh sakit kepala, pening, sukar tidur, konsentrasi terganggu, atau merasa letih tanpa tahu penyebabnya. Keluhan tersebut biasanya merupakan gejala adanya kelainan di dalam sistem atau organ tubuh, tetapi sering kali dokter pun tidak menemukan penyebab secara pasti. Tentu saja jika terpaksa diberi obat, biasanya bersifat simptomatis atau hanya meredakan gejalanya semata.

“Saya selalu mengalami sukar tidur, Dok. Padahal, saat ini saya tanpa beban pikiran apa pun," keluh seorang pasien. "Mengapa saya sering migrain dan hampir setiap hari selalu merasa letih. Padahal, menurut dokter, hasil pemeriksaan laborat saya baik semua...," keluh pasien yang lain.

Apabila hal ini terjadi, salah satu yang perlu dipertimbangkan adalah adanya riwayat keterpajanan (exposure) terhadap peralatan yang menimbulkan radiasi elektromagnetik. Ada kemungkinan gangguan tersebut adalah electrical sensitivity. Electrical sensitivity adalah gangguan fisiologis dengan tanda dan gejala neurologis maupun kepekaan, berupa berbagai gejala dan keluhan.

Gangguan ini umumnya disebabkan oleh radiasi elektromagnetik yang berasal dari jaringan listrik tegangan tinggi atau ekstra tinggi, peralatan elektronik di rumah, di kantor maupun industri. Termasuk telepon seluler (ponsel) maupun microwave oven, ternyata sangat potensial menimbulkan berbagai keluhan tersebut.

"Electrical sensitivity"

Sebenarnya telah lama timbul kekhawatiran pada masyarakat akan efek negatif radiasi elektromagnetik terhadap kesehatan, terutama dengan semakin berkembangnya pemanfaatan sumber radiasi nonpengion. Sumber radiasi nonpengion buatan manusia antara lain jaringan listrik tegangan tinggi maupun ekstra tinggi, laser, radar, microwave oven, ponsel, dan sebagainya. Jarang disadari bahwa risiko paling tinggi dari sumber radiasi nonpengion justru berasal dari alam, yaitu sinar ultra violet matahari

Potensi gangguan kesehatan yang timbul akibat pajanan medan elektromagnetik dapat terjadi pada berbagai sistem tubuh, antara lain: (1) sistem darah, (2) sistem reproduksi, (3) sistem saraf, (4) sistem kardiovaskular, (5) sistem endokrin, (6) psikologis, dan (7) hipersensitivitas. Sedangkan manifestasi dari hipersensitivitas dikenal pula dengan istilah electrical sensitivity, yang menggambarkan gangguan fisiologis berupa tanda dan gejala neurologis maupun kepekaan terhadap medan elektromagnetik, dengan gejala-gejala yang khas (Riedlinger, 2004).

Gejala-gejala yang menunjukkan adanya electrical sensitivity sebenarnya banyak sekali, tetapi yang khas antara lain berupa sakit kepala (headache), pening (dizziness), keletihan (fatigue). Tanda dan gejala lain yang dapat dijumpai, misalnya, jantung berdebar-debar (cardiac palpitations), gangguan tidur (sleep disturbances), gangguan konsentrasi (difficulty in concentrating), rasa mual dan gangguan pencernaan lain (nausea and digestive problems) yang tidak jelas penyebabnya, telinga berdenging (tinnitus), muka terbakar (facial burning), dan kulit meruam (rashes), kejang otot (muscle spasme), kebingungan (confusion), serta gangguan kejiwaan berupa depresi (depression) (Rea, 1991; Bergdahl, 1995; Grant, 1995).

Peran hormon melatonin

Penyebab timbulnya gejala dan berbagai keluhan tersebut sangat kompleks dan multifaktor karena dapat menyertai berbagai penyakit. Teori terbaru tentang metabolisme hormon melatonin dan pengaruhnya terhadap timbulnya berbagai gejala dan perubahan suasana hati diharapkan dapat menjelaskan mengapa pajanan medan elektromagnetik dapat menimbulkan berbagai gejala tersebut (Sandyk, 1993).

Hormon melatonin (N-acetyl-5-metoksitriptamin) adalah hormon yang sebagian besar dibuat oleh kelenjar pineal, sebuah kelenjar sebesar kacang tanah yang terletak di antara kedua sisi otak. Hanya sebagian kecil dibuat di usus dan retina mata. Produksi hormon melatonin dapat dipacu oleh gelap dan hening serta dihambat oleh sinar yang terang maupun medan elektromagnetik (Zhdanova, 1995). Melatonin diproduksi dalam jumlah besar sekali pada orang muda, untuk kemudian menurun setelah usia 40 tahun. Penurunan produksi hormon ini menyebabkan berbagai keluhan yang lebih banyak dialami oleh usia tua dibandingkan dengan usia muda.

Beberapa gejala yang dapat timbul berkaitan dengan hormon melatonin, antara lain, sukar tidur (insomnia), gangguan pada irama sirkadian, jet lag, serta berbagai gejala lain. Gejala-gejala tersebut berkaitan dengan perubahan metabolisme hormon melatonin yang diproduksi oleh kelenjar pineal. Gejala-gejala tersebut terutama timbul bila produksi hormon melatonin berkurang (Dollins, 1994).

Produksi hormon melatonin bertambah pada malam hari, terutama pada suasana hening dan gelap sehingga menyebabkan orang mudah tidur. Namun, produksi hormon ini berkurang oleh adanya rangsangan dari luar, misalnya cahaya serta medan elektromagnetik. Cahaya maupun pajanan medan elektromagnetik dapat menurunkan produksi hormon melatonin dan berpotensi menimbulkan berbagai keluhan, termasuk sakit kepala, pening, dan keletihan.

Upaya pencegahan

Electrical sensitivity merupakan salah satu penyakit lingkungan. Bagaimana pun penyakit lingkungan yang diderita oleh manusia bukan semata-mata berasal dari radiasi elektromagnetik semata.

Banyak polutan yang berupa gas buang dari kendaraan bermotor, industri, maupun aktivitas manusia yang lain berisiko menimbulkan gangguan kesehatan. Jadi, sulit memprediksi apakah berbagai keluhan yang timbul itu semata-mata hanya berasal dari radiasi elektromagnetik.

Meskipun demikian, di samping tetap memerhatikan prosedur tetap penggunaan berbagai peralatan yang berisiko menimbulkan radiasi elektromagnetik, ada beberapa hal yang dapat memperkecil risiko gangguan kesehatan, antara lain:

* Dalam menggunakan peralatan elektronik apa pun, misalnya komputer, televisi, dan hair dryer, sebaiknya dengan membuat jarak sejauh mungkin dari sumber pajanan, sedangkan waktu kontak diusahakan seminimal mungkin.

* Meskipun microwave oven hanya memerlukan waktu sangat pendek untuk memanaskan makanan, dalam prosesnya jangan ditunggu apalagi dalam jarak sangat dekat. Alat ini menghasilkan energi foton yang sangat besar dan berisiko mengganggu kesehatan apabila tidak mematuhi prosedur penggunaannya. Khusus bagi ibu hamil pada tiga bulan pertama harus lebih waspada lagi.

* Kecuali microwave oven, telepon seluler juga menghasilkan energi foton yang sangat besar dan potensi radiasinya lebih besar dibandingkan dengan peralatan elektronik maupun jaringan listrik tegangan tinggi dan ekstra tinggi.

Meskipun sangat membantu pekerjaan dan aktivitas sehari-hari, seyogianya waktu penggunaannya dibatasi. Jangan selalu mengantonginya, terutama pada saku baju kiri, apalagi bila menggunakan alat pacu jantung.

DR ANIES MKK PKK Dosen Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro

Sumber: http://www.kompas.co.id/

Baca juga mengenai:
Masalah Radiasi Tegangan Tinggi dan Pengukuran Medan Listrik dan Medan Magnet di bawah SUTET 500kV

Semoga bermanfaat, HaGe *** http://dunia-listrik.blogspot.com

Electrical Power Cable Engineering

Kali ini saya akan memberikan link untuk men-download GRATIS tutorial seputar dunia kabel dan kawat penghantar. Materinya dalam bahasa inggris, namun saya rasa itu bukanlah penghalang bagi kita untuk tetap mau belajar dan memperbanyak referensi keteknikan kita, apalagi bagi rekan mahasiswa yang sedang menjalankan tugas akhir/skripsi, lumayankan buat tambahan bahan referensinya.

Nama para pengarang / kontirbutor pembuat artikel:
• Theodore A. Balaska Insulated Power Cable Services, Inc., Bradenton, Florida
• Bruce S. Bernstein Electric Power Research Institute (EPRI), Washington, DC
• Lawrence J. Kelly Kelly Cables, Montvale, New Jersey
• Carl C. Landinger Hendrix Wire and Cable, Longview, Texas
• James D. Medek JMed & Associates, Ltd., Palatine, Illinois
• William A. Thue Consulting Electric Engineer, Washington, DC

Berikut Link tutorial seputar dunia kabel dan kawat penghantar, Link dibawah juga off-line, jadi anda harus meng-copy-nya, kemudian mem-paste di search bar browser anda.

Atau Download disni: "forum dunia listrik/download"

1. Historical Perspective of Electrical Cables - Bruce S. Bernstein and William A. Thue - 841 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158840/HistoricalPerspectiveofElectricalCables.pdf.html

2. Basic Dielectric Theory of Cable - Theodore A. Bakaska and Carl C. Landinger - 748 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158843/BasicDielectricTheoryofCable.pdf.html

3. Conductors - Lawrence J. Kelly and Carl C. Landinger - 844 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158839/Conductors.pdf.html

4. Cable Characteristics: Electrical – Lawrence J. Kelly and William A. Thue - 845 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158842/CableCharacteristic-Electrical.pdf.html

5. Insulating Materials for Cables - Bruce S. Bernstein - 1.489 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158841/InsulatingMaterialsforCables.pdf.html

6. Electrical Properties of Insulating Materials - Bruce S. Bernstein - 921 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158983/ElectricalPropertiesofInsulatingMaterial.pdf.html

7. Shielding of Power Cables – Lawrence J. Kelly and Carl C. Landinger - 492 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158980/ShieldingofPowercables.pdf.html

8. Sheaths, Jackets, and Armors – Lawrence J. Kelly and Gzrl C. Landinger - 633 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158982. /SheathsJacketsandArmors pdf.html

9. Standards and Specifications – Lawrence J. Kelly and Carl C. Landinger – 746 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158981/StandardsandSpecifications.pdf.html

10. Cable Manufacturing – Lawrence J. Kelly and Carl C. Landinger - 887 Kb

http://www.ziddu.com/download/3158979/CableManufacturing.pdf.html

11. Cable Installation - James D. Medek and William A. Thue - 834 Kb

http://www.ziddu.com/download/3159440/CableInstallation.pdf.html

12. Splicing, Terminating, and Accessories - Theodore A. Balaska andlames D. Medek – 1.022 Kb

http://www.ziddu.com/download/3379064/SplicingTerminattingandaccessories.pdf.html

13. Ampacity of Cables - Lawrence J, Kelly and Carl C. Landinger – 857 Kb

http://www.ziddu.com/download/3378575/AmpacityofCables.pdf.html

14. Sheath Bonding and Grounding – William A. Thue – 765 Kb

http://www.ziddu.com/download/3379066/SheathsBoundingandgrounding.pdf.html

15. Power Cable Testing in the Field - James D. Medek – 1.550 Kb

http://www.ziddu.com/download/3379063/PowerCablesTestinginThefield.pdf.html

16. Treeing - William A. Thue – 522 Kb

http://www.ziddu.com/download/3379067/treeing.pdf.html

17. Lightning Protection of Distribution Cable Systems - William A. Thue – 701 Kb

http://www.ziddu.com/download/3378571/LightningProtectionofDistributionCableSystem.pdf.html

18. Cable Performance - William A. Thue – 457 Kb

http://www.ziddu.com/download/3378573/CablePerformance.pdf.html

19. Concentric Neutral Corrosion - William A. Thue – 759 Kb

http://www.ziddu.com/download/3378572/ConcentricNeutralCorrosion.pdf.html

20. Glossary - james D. Medek – 660 Kb

http://www.ziddu.com/download/3378574/Glossary.pdf.html

21. Tables and Data- 678 Kb

http://www.ziddu.com/download/3379065/TablesandDataCables.pdf.html

selamat download, semoga bermanfaat

Download Tutorial Analisa Sistem Daya

Berikut akan saya berikan link untuk men-download GRATIS tutorial tentang analisa sistem daya, judul asli dari buku ini adalah “Power System Analysis”….bahasa inggris ? ya !, buku ini memang dalam bahasa inggris, sekedar referensi bagi kita untuk mengetahui tentang analisa sistem daya lebih dalam lagi.

Buku ini berkapasitas 14 MB dan dalam format pdf, oleh karena itu untuk memudahkan rekan-rekan untuk men-download-nya, saya sudah memecahnya menjadi per-bab. Rekan-rekan dapat menyatukan file-file tersebut menjadi satu kembali dengan software khusus, atau membuat satu folder khusus untuk buku ini.

Agar situs ini tidak terlalu berat karena kebanyakan link, maka link-link dibawah dalam keadaan off-line, artinya Silahkan rekan-rekan “copy” link dibawah, kemudian “paste” ke search bar browser yang digunakan dan “selamat men-download”…semua serba gratis..tis…tis….tis..

Atau download disini: "forum dunia listrik/download"

POWER SYSTEM ANALYSIS

Introduction – 442 Kb

http://www.ziddu.com/download/3375093/Introduction.pdf.html

Appendix A - Matrix Methods.pdf – 239 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374553/AppendixA.MatrixMethods.pdf.html

Appendix B - Calculation of Line and Cable Constants.pdf – 399 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374555/AppendixB.CalculationofLineandCableConstants.pdf.html

Appendix C - Transformers and Reactors.pdf – 536 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374554/AppendixC.TransformersandReactors.pdf.html

Appendix D - Sparsity and Optimal Ordering.pdf – 330 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374556/AppendixD.SparsityandOptimalOrdering.pdf.html

Appendix E - Fourier Analysis.pdf – 385 Kb
http://www.ziddu.com/download/3374552/AppendixE.FourierAnalysis.pdf.html

Appendix F - Appendix F. Limitation of Harmonics.pdf – 353 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374640/AppendixF.LimitationofHarmonics.pdf.html

Appendix G - Appendix G. Estimating Line Harmonics.pdf – 411 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374637/AppendixG.EstimatingLineHarmonics.pdf.html

Chapter 1 - Short-Circuit Currents and symmetrical components.pdf – 565 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374636/ter1.Short-CircuitCurrentsandsymmetricalcomponents.pdf.html

Chapter 2 - Unsymmetrical Fault Calculations.pdf – 508 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374639/chapter2.UnsymmetricalFaultCalculations.pdf.html

Chapter 3 - Matrix Methods for Network Solutions.pdf – 538 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374638/chapter3.MatrixMethodsforNetworkSolutions.pdf.html

Chapter 4 - Current Interruption in AC Networks.pdf – 482 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374863/chapter4.CurrentInterruptioninACNetworks.pdf.html

Chapter 5 - Application and Ratings of Circuit Breakers and fuses.pdf – 512 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374865/er5.ApplicationandRatingsofCircuitBreakersandfuses.pdf.html

Chapter 6 - Short-Circuit of Synchronous and Induction Machines.pdf – 536 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374861/er6.Short-CircuitofSynchronousandInductionMachines.pdf.html

Chapter 7 - Short-Circuit Calculations According to ANSI Standards.pdf – 654 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374864/.Short-CircuitCalculationsAccordingtoANSIStandards.pdf.html

Chapter 8 - Short-Circuit Calculations According to IEC Standards.pdf – 514 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374862/8.Short-CircuitCalculationsAccordingtoIECStandards.pdf.html

Chapter 9 - Calculations of Short-Circuit Currents in DC systems.pdf – 464 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374919/er9.CalculationsofShort-CircuitCurrentsinDCsystems.pdf.html

Chapter 10 - Load Flow Over Power Transmission Lines.pdf – 484 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374921/chapter10.LoadFlowOverPowerTransmissionLines.pdf.html

Chapter 11 - Load Flow Methods Part I.pdf – 486 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374920/chapter11.LoadFlowMethodsPartI.pdf.html

Chapter 12 - Load Flow Methods Part II.pdf - 559 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374917/chapter12.LoadFlowMethodsPartII.pdf.html

Chapter 13 - Reactive Power Flow and Control.pdf – 652 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374918/chapter13.ReactivePowerFlowandControl.pdf.html

Chapter 14 - Three-Phase and Distribution System Load Flow.pdf – 454 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374999/chapter14.Three-PhaseandDistributionSystemLoadFlow.pdf.html

Chapter 15 - Optimization Techniques.pdf – 445 Kb
http://www.ziddu.com/download/3375000/chapter15.OptimizationTechniques.pdf.html

Chapter 16 - Optimal Power Flow.pdf – 471 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374998/chapter16.OptimalPowerFlow.pdf.html

Chapter 17 - Harmonics Generation.pdf – 590 Kb

http://www.ziddu.com/download/3375001/chapter17.HarmonicsGeneration.pdf.html

Chapter 18 - Effects of Harmonics.pdf – 424 Kb

http://www.ziddu.com/download/3374997/chapter18.EffectsofHarmonics.pdf.html

Chapter 19 - Harmonic Analysis.pdf – 566 Kb

http://www.ziddu.com/download/3375094/chapter19.HarmonicAnalysis.pdf.html

Chapter 20 - Harmonic Mitigation and Filters.pdf- 596 Kb

http://www.ziddu.com/download/3375095/chapter20.HarmonicMitigationandFilters.pdf.html


Semoga bermanfaat dan selamat men-download

Teori Dasar Listrik

Artikel kali ini lebih saya tujukan kepada orang awam yang ingin mengenal dan mempelajari teknik listrik ataupun bagi mereka yang sudah berkecimpung di dalam teknik elektro untuk sekedar mengingat kembali teori-teori dasar listrik.

1. Arus Listrik

adalah mengalirnya elektron secara terus menerus dan berkesinambungan pada konduktor akibat perbedaan jumlah elektron pada beberapa lokasi yang jumlah elektronnya tidak sama. satuan arus listrik adalah Ampere.

Arus listrik bergerak dari terminal positif (+) ke terminal negatif (-), sedangkan aliran listrik dalam kawat logam terdiri dari aliran elektron yang bergerak dari terminal negatif (-) ke terminal positif(+), arah arus listrik dianggap berlawanan dengan arah gerakan elektron.



Gambar 1. Arah arus listrik dan arah gerakan elektron.

“1 ampere arus adalah mengalirnya elektron sebanyak 624x10^16 (6,24151 × 10^18) atau sama dengan 1 Coulumb per detik melewati suatu penampang konduktor”

Formula arus listrik adalah:

I = Q/t (ampere)

Dimana:
I = besarnya arus listrik yang mengalir, ampere
Q = Besarnya muatan listrik, coulomb
t = waktu, detik

2. Kuat Arus Listrik

Adalah arus yang tergantung pada banyak sedikitnya elektron bebas yang pindah melewati suatu penampang kawat dalam satuan waktu.

Definisi : “Ampere adalah satuan kuat arus listrik yang dapat memisahkan 1,118 milligram perak dari nitrat perak murni dalam satu detik”.

Rumus – rumus untuk menghitung banyaknya muatan listrik, kuat arus dan waktu:

Q = I x t
I = Q/t
t = Q/I

Dimana :
Q = Banyaknya muatan listrik dalam satuan coulomb
I = Kuat Arus dalam satuan Amper.
t = waktu dalam satuan detik.

“Kuat arus listrik biasa juga disebut dengan arus listrik”

“muatan listrik memiliki muatan positip dan muatan negatif. Muatan positip dibawa oleh proton, dan muatan negatif dibawa oleh elektro. Satuan muatan ”coulomb (C)”, muatan proton +1,6 x 10^-19C, sedangkan muatan elektron -1,6x 10^-19C. Muatan yang bertanda sama saling tolak menolak, muatan bertanda berbeda saling tarik menarik”

3. Rapat Arus

Difinisi :
“rapat arus ialah besarnya arus listrik tiap-tiap mm² luas penampang kawat”.



Gambar 2. Kerapatan arus listrik.

Arus listrik mengalir dalam kawat penghantar secara merata menurut luas penampangnya. Arus listrik 12 A mengalir dalam kawat berpenampang 4mm², maka kerapatan arusnya 3A/mm² (12A/4 mm²), ketika penampang penghantar mengecil 1,5mm², maka kerapatan arusnya menjadi 8A/mm² (12A/1,5 mm²).

Kerapatan arus berpengaruh pada kenaikan temperatur. Suhu penghantar dipertahankan sekitar 300°C, dimana kemampuan hantar arus kabel sudah ditetapkan dalam tabel Kemampuan Hantar Arus (KHA).



Tabel 1. Kemampuan Hantar Arus (KHA)

Berdasarkan tabel KHA kabel pada tabel diatas, kabel berpenampang 4 mm², 2 inti kabel memiliki KHA 30A, memiliki kerapatan arus 8,5A/mm². Kerapatan arus berbanding terbalik dengan penampang penghantar, semakin besar penampang penghantar kerapatan arusnya mengecil.

Rumus-rumus dibawah ini untuk menghitung besarnya rapat arus, kuat arus dan penampang kawat:

J = I/A
I = J x A
A = I/J

Dimana:
J = Rapat arus [ A/mm²]
I = Kuat arus [ Amp]
A = luas penampang kawat [ mm²]


4. Tahanan dan Daya Hantar Penghantar

Penghantar dari bahan metal mudah mengalirkan arus listrik, tembaga dan aluminium memiliki daya hantar listrik yang tinggi. Bahan terdiri dari kumpulan atom, setiap atom terdiri proton dan elektron. Aliran arus listrik merupakan aliran elektron. Elektron bebas yang mengalir ini mendapat hambatan saat melewati atom sebelahnya. Akibatnya terjadi gesekan elektron denganatom dan ini menyebabkan penghantar panas. Tahanan penghantar memiliki sifat menghambat yang terjadi pada setiap bahan.

Tahanan didefinisikan sebagai berikut :

“1 Ω (satu Ohm) adalah tahanan satu kolom air raksa yang panjangnya 1063 mm dengan penampang 1 mm² pada temperatur 0° C"

Daya hantar didefinisikan sebagai berikut:

“Kemampuan penghantar arus atau daya hantar arus sedangkan penyekat atau isolasi adalah suatu bahan yang mempunyai tahanan yang besar sekali sehingga tidak mempunyai daya hantar atau daya hantarnya kecil yang berarti sangat sulit dialiri arus listrik”.

Rumus untuk menghitung besarnya tahanan listrik terhadap daya hantar arus:

R = 1/G
G = 1/R

Dimana :
R = Tahanan/resistansi [ Ω/ohm]
G = Daya hantar arus /konduktivitas [Y/mho]



Gambar 3. Resistansi Konduktor

Tahanan penghantar besarnya berbanding terbalik terhadap luas penampangnya dan juga besarnya tahanan konduktor sesuai hukum Ohm.

“Bila suatu penghantar dengan panjang l , dan diameter penampang q serta tahanan jenis ρ (rho), maka tahanan penghantar tersebut adalah” :

R = ρ x l/q

Dimana :
R = tahanan kawat [ Ω/ohm]
l = panjang kawat [meter/m] l
ρ = tahanan jenis kawat [Ωmm²/meter]
q = penampang kawat [mm²]

faktot-faktor yang mempengaruhi nilai resistant atau tahanan, karena tahanan suatu jenis material sangat tergantung pada :
• panjang penghantar.
• luas penampang konduktor.
• jenis konduktor .
• temperatur.

"Tahanan penghantar dipengaruhi oleh temperatur, ketika temperatur meningkat ikatan atom makin meningkat akibatnya aliran elektron terhambat. Dengan demikian kenaikan temperatur menyebabkan kenaikan tahanan penghantar"


5. potensial atau Tegangan

potensial listrik adalah fenomena berpindahnya arus listrik akibat lokasi yang berbeda potensialnya. dari hal tersebut, kita mengetahui adanya perbedaan potensial listrik yang sering disebut “potential difference atau perbedaan potensial”. satuan dari potential difference adalah Volt.

“Satu Volt adalah beda potensial antara dua titik saat melakukan usaha satu joule untuk memindahkan muatan listrik satu coulomb”

Formulasi beda potensial atau tegangan adalah:

V = W/Q [volt]

Dimana:
V = beda potensial atau tegangan, dalam volt
W = usaha, dalam newton-meter atau Nm atau joule
Q = muatan listrik, dalam coulomb


RANGKAIAN LISTRIK

Pada suatu rangkaian listrik akan mengalir arus, apabila dipenuhi syarat-syarat sebagai berikut :
1. Adanya sumber tegangan
2. Adanya alat penghubung
3. Adanya beban



Gambar 4. Rangkaian Listrik.

Pada kondisi sakelar S terbuka maka arus tidak akan mengalir melalui beban . Apabila sakelar S ditutup maka akan mengalir arus ke beban R dan Ampere meter akan menunjuk. Dengan kata lain syarat mengalir arus pada suatu rangkaian harus tertutup.

1. Cara Pemasangan Alat Ukur.
Pemasangan alat ukur Volt meter dipasang paralel dengan sumber tegangan atau beban, karena tahanan dalam dari Volt meter sangat tinggi. Sebaliknya pemasangan alat ukur Ampere meter dipasang seri, hal inidisebabkan tahanan dalam dari Amper meter sangat kecil.

“alat ukur tegangan adalah voltmeter dan alat ukur arus listrik adalah amperemeter”

2. Hukum Ohm
Pada suatu rangkaian tertutup, Besarnya arus I berubah sebanding dengan tegangan V dan berbanding terbalik dengan beban tahanan R, atau dinyatakan dengan Rumus :

I = V/R
V = R x I
R = V/I

Dimana;
I = arus listrik, ampere
V = tegangan, volt
R = resistansi atau tahanan, ohm

• Formula untuk menghtung Daya (P), dalam satuan watt adalah:
P = I x V
P = I x I x R
P = I² x R

3. HUKUM KIRCHOFF

Pada setiap rangkaian listrik, jumlah aljabar dari arus-arus yang bertemu di satu titik adalah nol (ΣI=0).



Gambar 5. loop arus“ KIRChOFF “

Jadi:
I1 + (-I2) + (-I3) + I4 + (-I5 ) = 0
I1 + I4 = I2 + I3 + I5

semoga bermanfaat,

Sistem 3 Fasa

Pada sistem tenaga listrik 3 fase, idealnya daya listrik yang dibangkitkan, disalurkan dan diserap oleh beban semuanya seimbang, P pembangkitan = P pemakain, dan juga pada tegangan yang seimbang. Pada tegangan yang seimbang terdiri dari tegangan 1 fase yang mempunyai magnitude dan frekuensi yang sama tetapi antara 1 fase dengan yang lainnya mempunyai beda fase sebesar 120°listrik, sedangkan secara fisik mempunyai perbedaan sebesar 60°, dan dapat dihubungkan secara bintang (Y, wye) atau segitiga (delta, Δ, D).


Gambar 1. sistem 3 fase.

Gambar 1 menunjukkan fasor diagram dari tegangan fase. Bila fasor-fasor tegangan tersebut berputar dengan kecepatan sudut dan dengan arah berlawanan jarum jam (arah positif), maka nilai maksimum positif dari fase terjadi berturut-turut untuk fase V1, V2 dan V3. sistem 3 fase ini dikenal sebagai sistem yang mempunyai urutan fasa a – b – c . sistem tegangan 3 fase dibangkitkan oleh generator sinkron 3 fase.

Hubungan Bintang (Y, wye)

Pada hubungan bintang (Y, wye), ujung-ujung tiap fase dihubungkan menjadi satu dan menjadi titik netral atau titik bintang. Tegangan antara dua terminal dari tiga terminal a – b – c mempunyai besar magnitude dan beda fasa yang berbeda dengan tegangan tiap terminal terhadapa titik netral. Tegangan Va, Vb dan Vc disebut tegangan “fase” atau Vf.



Gambar 2. Hubungan Bintang (Y, wye).

Dengan adanya saluran / titik netral maka besaran tegangan fase dihitung terhadap saluran / titik netralnya, juga membentuk sistem tegangan 3 fase yang seimbang dengan magnitudenya (akar 3 dikali magnitude dari tegangan fase).
Vline = akar 3 Vfase = 1,73Vfase

Sedangkan untuk arus yang mengalir pada semua fase mempunyai nilai yang sama,
ILine = Ifase
Ia = Ib = Ic

Hubungan Segitiga

Pada hubungan segitiga (delta, Δ, D) ketiga fase saling dihubungkan sehingga membentuk hubungan segitiga 3 fase.


Gambar 3. Hubungan Segitiga (delta, Δ, D).

Dengan tidak adanya titik netral, maka besarnya tegangan saluran dihitung antar fase, karena tegangan saluran dan tegangan fasa mempunyai besar magnitude yang sama, maka:
Vline = Vfase

Tetapi arus saluran dan arus fasa tidak sama dan hubungan antara kedua arus tersebut dapat diperoleh dengan menggunakan hukum kirchoff, sehingga:
Iline = akar 3 Ifase = 1,73Ifase

Daya pada Sistem 3 Fase

1. Daya sistem 3 fase Pada Beban yang Seimbang

Jumlah daya yang diberikan oleh suatu generator 3 fase atau daya yang diserap oleh beban 3 fase, diperoleh dengan menjumlahkan daya dari tiap-tiap fase. Pada sistem yang seimbang, daya total tersebut sama dengan tiga kali daya fase, karena daya pada tiap-tiap fasenya sama.


Gambar 4. Hubungan Bintang dan Segitiga yang seimbang.

Jika sudut antara arus dan tegangan adalah sebesar θ, maka besarnya daya perfasa adalah

Pfase = Vfase.Ifase.cos θ

sedangkan besarnya total daya adalah penjumlahan dari besarnya daya tiap fase, dan dapat dituliskan dengan,

PT = 3.Vf.If.cos θ

• Pada hubungan bintang, karena besarnya tegangan saluran adalah 1,73Vfase maka tegangan perfasanya menjadi Vline/1,73, dengan nilai arus saluran sama dengan arus fase, IL = If, maka daya total (PTotal) pada rangkaian hubung bintang (Y) adalah:

PT = 3.VL/1,73.IL.cos θ = 1,73.VL.IL.cos θ

• Dan pada hubung segitiga, dengan besaran tegangan line yang sama dengan tegangan fasanya, VL = Vfasa, dan besaran arusnya Iline = 1,73Ifase, sehingga arus perfasanya menjadi IL/1,73, maka daya total (Ptotal) pada rangkaian segitiga adalah:
PT = 3.IL/1,73.VL.cos θ = 1,73.VL.IL.cos θ

Dari persamaan total daya pada kedua jenis hubungan terlihat bahwa besarnya daya pada kedua jenis hubungan adalah sama, yang membedakan hanya pada tegangan kerja dan arus yang mengalirinya saja, dan berlaku pada kondisi beban yang seimbang.

2. Daya sistem 3 fase pada beban yang tidak seimbang

Sifat terpenting dari pembebanan yang seimbang adalah jumlah phasor dari ketiga tegangan adalah sama dengan nol, begitupula dengan jumlah phasor dari arus pada ketiga fase juga sama dengan nol. Jika impedansi beban dari ketiga fase tidak sama, maka jumlah phasor dan arus netralnya (In) tidak sama dengan nol dan beban dikatakan tidak seimbang. Ketidakseimbangan beban ini dapat saja terjadi karena hubung singkat atau hubung terbuka pada beban.

Dalam sistem 3 fase ada 2 jenis ketidakseimbangan, yaitu:
1. Ketidakseimbangan pada beban.
2. ketidakseimbangan pada sumber listrik (sumber daya).

Kombinasi dari kedua ketidakseimbangan sangatlah rumit untuk mencari pemecahan permasalahannya, oleh karena itu kami hanya akan membahas mengenai ketidakseimbangan beban dengan sumber listrik yang seimbang.



Gambar 5. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fase.

Pada saat terjadi gangguan, saluran netral pada hubungan bintang akan teraliri arus listrik. Ketidakseimbangan beban pada sistem 3 fase dapat diketahui dengan indikasi naiknya arus pada salahsatu fase dengan tidak wajar, arus pada tiap fase mempunyai perbedaan yang cukup signifikan, hal ini dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan.

Untuk contoh kasusnya silahkan lihat electrical science handbook volume 3.

Semoga bermanfaat.