BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Kontaktor Kontaktor merupakan

BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Kontaktor
Kontaktor merupakan komponen listrik yang berfungsi untuk menyambungkan
atau memutuskan arus listrik AC. Kontaktor atau sering juga disebut dengan istilah
relay.
Prinsip kerja kontaktor sama seperti relay, dalam contactor terdapat beberapa
saklar yang dikendalikan secara elektromagnetik. Pada suatu kontaktor terdapat beberpa
saklar dengan jenis NO (Normaly Open) dan NC (Normaly Close) dan sebuah kumparan
atau koil elektromagnetik untuk mengendalikan saklar tersebut. Apabila coil
elektromagnetik kontactor diberikan sumber tegangan listrik AC maka saklar pada
kontactor akan terhubung, atau berubah kondisinya, yang semula OFF menjadi ON dan
sebaliknya yang awalnya ON menjadi OFF. Untuk memahami prinsip kerja kontaktor
dapat dilihat dari gambar skema kontaktor berikut.
Prinsip kerja kontaktor pada saat teminal A1 dan A2 diberikan sumber tegangan
maka coil akan menari tuas saklar pada contactor, setiap saklar dengan tipe NO akan
berubah menjadi ON dan setiap saklar tipe NC akan berubah menjadi OFF. Saklar
http://digilib.mercubuana.ac.id/
5
6
kontkctor tipe NO pada umumnya memiliki kapasitar mengalirkan arus yang lebih besar
daripada saklar tipe NC kontaktor.
Gambar 2.1 Kontaktor
2.2 Relay On Delay dan Off Delay
Disebut juga timer,adalah alat penunda waktu yang terkelompok dalam jenis
saklar. Berdasarkan sifat saklarnya, timer ini terbagi menjadi dua, yaitu: timer on delay,
yang berfungsi untuk menunda waktu ON saklar dan timer off delay, yang berfungsi
untuk menunda waktu OFF saklar.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
7
Gambar 2.2 Relay Timer ON Delay & OFF Delay
2.3 MCB & MCCB
a. MCB
MCB singkatan dari ( Miniature Circuit Board ) merupakan komponen panel
listrik yang berfungsi sebagai switch pembatas arus akibat dari kenaikan daya / tegangan
yg melebihi batas dan atau hubung singkat. Komponen panel listrik ini biasanya terbatas
pada arus nominal kecil sampai dengan kurang dari 100 Ampere. Bentuknya ada yg satu
pole (satu input dan satu output), ada yg dua pole, tiga pole hingga empat pole.
Sedangkan MCCB adalah singkatan dari Moulded Case Circuit Breaker. Circuit
Breaker pembatas arus apabila terdapat arus beban yg melebihi batas-batasnya. MCCB
ini dipakai hampir sama dgn MCB tetapi dengan batas arus beban yang lebih besar dari
100 Ampere sampai dengan 2500 Ampere.
Gambar 2.3 MCB ( Mini Circuit Breaker )
MCB adalah sebagai alat pengaman arus lebih atau untuk memproteksi terjadinya beban
lebih dan arus lebih karena adanya hubung singkat phasa dan nol.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
8
Gambar 2.4 MCCB ( Moulded Case Circuit Breaker )
Fungsi MCCB adalah sebagai pemutus sirkit pada tegangan menengah
dimana bila terjadi hubung singkat antar phasa maka akan trip.
b. Trafo
Trafo step down 42VAC atau dapat disebut sebagai transformator bekerja
berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang
membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung
dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan gaya gerak listrik (ggl)
dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan
dilimpahkan ke lilitan sekunder. Dan yang kita gunakan disini adalah trafo step down
(Transformato) memiliki lilitan sekunder lebih sedikit dari pada lilitan primer, sehingga
berfungsi sebagai penurun tegangan.digunakan untuk menurunkan tegangan dari 380 ke
42 VAC (sesuai standart PT.Mhe Demag).
http://digilib.mercubuana.ac.id/
9
Gambar 2.5 Trafo Step Down 380 - 42VAC
2.4 Limit Switch Mekanic Long Trevel
Pengujian yang kedua adalah untuk mengukur jarak tempuh yang dapat
dikomunikasikan oleh Bluetooth, dan disini ketika jarak lebih dua puluh lima meter
maka Bluetooth tidak bisa membaca atau akan not connected, maka yang terjadi
relay-rellay yang telah on akan tetap on dan relay-relay yang off akan tetep off,
kondisi ini memang sangat membahayakan ketika sedang melakukan loading
bebang menggunakan over head crane, namun masalah ini dapat teratasi dengan
menggunakan tambahan mekanikal limith swicht yang terpasang di beberapa tempat,
contoh salah satunya pada posisi angkut barang ketika sedang melakukan
pengangkutan barang artinya tombol dalam keadaan on dan relay sedang bekerja,
namun tiba-tiba terjadi not conneted maka dalam posisi yang diinginkan artinya
sesuai dengan dilapanngan over head crane tersebut akan mati dengan sendirinya,
pada batas yang dipasang, disinilah fungsi kerja safety limith swicht, jadi kalaupun
tiba-tiba not conneted maka crane tidak akan jalan dengan sendirinya namun akan
mati pada posisi yang telah ditetapkan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
10
Gambar 2.6 Limit Switch Mekanic Long Trevel
2.5 Limit Switch Mekanic Hoist
Begitu pula pada saat Up Down dimana pada saat remote kontrol tidak
bekerja maka ada pengaman Limit Switch pengaman, sehingga tidak akan terjadi
kerusakan pada barang atau alat tersebut yang akan dioprasikan kembali sampai
fungsi remote kontrol dapat di oprasikan kembali.
Gambar 2.7 Limit Switch Mekanic Hoist
2.6 Rangkaian kontrol Over head crane.
Over head Crane merupakan salah satu jenis peralatan angkat dan angkut yang
berguna untuk mengangkat dan memindahkan benda dari satu tempat ke tempat yang
http://digilib.mercubuana.ac.id/
11
lain pada lintasan tertentu.
Gambar 2.8 Unit Crane
Pergerakan utama operasional crane :
a) Pergerakan naik turun : terjadi pada hoist saat proses pengangkatan
beban Istilah pergerakan hoisting untuk naik dan lowering untuk turun.
b) Pergerakan hoist pada girder atau dikenal dengan istilah Cross travel /
Traverling adalah pergerakan hoist yang terjadi sepanjang girder.
c) Pergerakan Girder pada runway atau dikenal dengan istilah Long travel
/ traveling adalah pergerakan girder yang terjadi sepanjang runway /
rel.
Semua fungsi pergerakan tersebut berjalan secara elektrik, dengan penggerak
utama motor listrik.dengan dua kecepatan. Maka dari itu diperlukan suatu sistem
kontrol untuk pengoperasiannya[5].
2.7 Sistem Kerja Panel Kontrol Crane
Pada crane terdapat beberapa panel dimana satu panel adalah main panel yang
berisi kontrol main supaly power dan kontrol untuk pergerakan long travel, pembagian
suplay power dan suplay kontrol di mana di letakkan pada posisi yang aman di bagian
unit tersebut[4].
Panel berikutnya adalah panel yang terletak untuk mensuplay power pada hoist
yang berfungsi mengontrol kerja hoist dan cross travel.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
12
Selain untuk mengontrol fungsi pergerakan utama dari crane juga disematkan kontrol
yang berfungsi sebagai pengaman crane yang diintegrasikan dengan sistem utama.
Pengaman atau safety yang disematkan antara lain sistem pengaman beban
lebih, limit switch serta sirine dan lampu untuk menandakan bila crane tersebut
beroperasi.
Sementara untuk pengoperasian oleh operator digunakan pendant control.
Sistem kerja rangkaian control :
1. Main Panel
Gambar 2.9 Wiring Diagram Main Panel
Sistem kerja : Rangakaian ini berfungsi untuk menghubungkan dan memutus
suplay kontrol listrik 42Vac yang sudah diturunkan menggunakan trafo step down ke
crane. Adapan cara kerja dari kontrol tersebut akan diaktifkan dengan membuka
tombol Emergency ( S016 ) pada pendant switch. Dimana saat tombol emergency aktif
dengan cara memutar tombol berlawanan arah jarum jam maka kontaktor K016 akan
bekerja dan menyambungkan suplay listrik ke semua sistem.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
14
2. Hoist
Pada hoist terdapat dua pergerakan yaitu naik dan turun, serta perpindahan kecepatan
motor untuk setiap pergerakannya. Di setiap motor memiliki pengaman antar phasa agar
tidak terjadi short pada motor, maka di gunakan pengaman pada kontaktor kontrol.
Gambar 2.10 Wiring Diagram Hoist
http://digilib.mercubuana.ac.id/
15
3. Cross Travel
Pada cross travel terdapat dua pergerakan yaitu ke kiri dank ke kanan atau
sebaliknya melalui lintasan girder dan terdapat dua kecepatan yang dikenal dengan slow
speed dan fast speed.
Gambar 2.11 Wiring Diagram Cross Travel
4. Long travel
Disebut long travel karena menggerakan girder dalam perjalanan panjang atau
pergerakannya labih jauh di bandingkan dengan cross travel disini long travel
menggunakan dua motor penggerak yang bergerak secara bersamaan.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
16
Gambar 2.12 Wiring Diagram kontrol Long Travel
Diagram kontrol Long Travel memiliki pengaman inter lock dan elektrik maupun
mekanik kontrol tersebut menggunakan timer agar tidak terjadi hentakan dalam
pengoprasian secara terus menerus.
5. Kontrol Relay
Pada panel long trevel terdapat wiring diagram panel utama yang berfungsi untuk
mengatur power 3 phasa utuk di bagikan ke panel suplay lainnya.
Adapun gambar di bawah ini menunjukkan wiring diagram power suplay utama.
http://digilib.mercubuana.ac.id/
17
Gambar 2.13 Wiring Digram Utama
Pada gambar wiring diagram utama long travel mengambarkan power motor 3 phasa
dimana motor menggunakan brake coil untuk pengeremannya di seluruh fungsi motor Over
head Crane juga di pasang over loud motor.
6. Kontrol Relay Diagram Block
Kontrol relay ini berfungsi untuk menyatukan antara kontrol Over head Crane dengan
kontrol yang ada pada arduino dengan kontrol 5Vdc, dimana relay tersebut sebagai
pengantar arus 42Vac agar dapat di kendalikan dengan kontrol remot[1]
http://digilib.mercubuana.ac.id/
18
Gambar 2.14 Digram Block Relay 5Vdc dan Kontrol 48VAC
Pada gambar 2.14 dimana relay arduino sebagai alat pengontrol dari kontrol Over head
Crane agar bisa di kendalikan dengan aplikasi remote kontrol sehinga kita tidak perlu
menggunakan kabel kontrol lagi untuk menjangkau bagian yang sulit di kendalikan.
7. Pendant
Pendant adalah alat untuk menggontrol pergerakan Over head Crane yang akan
digantikan dengan kontrol smartphone. Dimana pendant tersebut memiliki 7 fungsi, yaitu:
Emergency, naik, turun, kanan, kiri, maju dan mundur.
Gambar 2.15 Pendant Kontrol
http://digilib.mercubuana.ac.id/
19
8. Smartphone
Smartphone berasal dari bahasa inggris yang artinya ponsel pintar atau ponsel cerdas.
maksudnya adalah telepon seluler atau telepon genggam yang memiliki kemampuan tinggi
dengan fungsi menyerupai komputer. sebuah ponsel bisa dikatakan smart apabila ponsel
tersebut menggunakan sistem operasi tertentu. Smartphone ini akan digunakan untuk
mengontrol over head crane.
Gambar 2.16 Smartphone kontrol
http://digilib.mercubuana.ac.id/