MENGHITUNG ARUS LISTRIK

Definisi Arus Listrik | Pengertian Arus Listrik. Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang mengalir dari suatu titik yang berpotensial tinggi ke titik yang berpotensial rendah dalam waktu satu detik. Peristiwa mengalirnya arus listrik disebabkan karena adanya elektron yang bergerak. Arus litrik juga dapat diartikan sebagai besarnya tegangan dibagi besarnya resistansi. 

Simbol dari arus listrik adalah "I", dan terbagi menjadi arus listrik searah (dc) dan arus listrik bolak balik (ac). Definisi arus listrik arus searah secara sederhana dapat kita artikan bahwa arus listrik mengalir secara searah (direct) sehingga pada rangkaian ini ditentukan adanya kutub positif (+) dan kutub negatif (-). Arus akan mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Sedangkan pada arus listrik bolak balik, arus akan mengalir secara bolak-balik karena disebabkan perubahan polaritas tegangan (ac). 

Rumus Untuk Menghitung Arus Listrik | Perhitungan Kuat Arus Listrik

Rumus arus listrik yang dihitung dengan muatan listrik (Q) maka,

I = q / t

Keterangan :

I : arus listrik (ampere)

q : besarnya muatan listrik (coulumb)

t : waktu (sekon)

Rumus arus listrik yang dihitung dengan tegangan listrik (V) maka,

I = V / R

Keterangan :

I : kuat arus listrik (ampere)

V : tegangan listrik (volt)

R : resistansi / tahanan listrik (ohm)

Rumus arus listrik yang dihitung dengan daya listrik (P) maka,

P = I kuadrat dikali R

I = Akar dari ( P / R)

Keteragan :

P : daya listrik (watt)

Teori Arus Listrik. Ada beberapa teori yang berhubungan dengan arus listrik yaitu seperti teori hukum ohm dan hukum kirchoff. Pada hukum ohm arus listrik diartikan bahwa besarnya arus yang mengalir adalah hasil bagi antara beda potensial dengan tahanan. Sedangkan pada hukum kirchoff menjelaskan tentang arus listrik yang memasuki suatu titik percabangan. Semua teori adalah benar dan sudah terbukti secara meyakinkan. Jika anda kurang percaya dengan teori yang sudah baku, maka anda bisa melakukan praktek untuk melakukan beberpaa pengujian dan pengukuran. Caranya buatlah beberapa variasi rangkaian listrik, dan lakukan pengukuran pada setiap variasi, setelah itu cocokkan hasil pengukuran dengan perhitungan secara teori.

Sumber Arus Listrik. Secara umum kita mengenal beberapa sumber yang mampu menghasilkan arus lisrik  yaitu seperti : generator listrik, batere kering dan accumulato. Untuk batere dan accu hanya bisa menyediakan arus listrik searah (dc). Untuk yang pembangkit generator itu contohnya listrik PLN. Generator dikopel dengan turbin pada sistem pembangkit. Sistem pembangit bisa dengan air (PLTA), uap (PLTU), gas (PLTG), surya (PLTS), nuklir (PLTN dan lain sebagainya.

Kesimpulan yang bisa ditarik secara sederhana tentang arus listrik

Secara sederhana maka dapat kita simpulkan beberapa poin mengenai arus lisrik ini. Memang ini adalah hasil analisa saya pribadi dan jika anda tidak sepaham itu sah-sah saja. Karena masing-masing pendapat biasanya mempunyai dasar pemikiran atau alasan tertentu.

• Arus listrik itu ibarat arus air yang mengalir, air mengalir dari tempat tingi ke tempat rendah. Tapi arus listrik mengalir dari titik berpotensial tinggi ke titik berpotensial rendah. Kuatnya arus air yang mengalir juga sama perumpamaannya dengan kuat arus listrik yang mengalir.
• Arus listrik hanya akan mengalir jika terjadi perbedaan polaritas (potensial) antara sautu titik dengan titik lainnya. Jika terjadi keseimbangan maka, arus listrik tidak akan mengalir (lihat teori jembatan wheatstone).
• Arus terbagi dua yaitu arus searah (DC) dan arus bolak balik (AC)
• Arus mengalir bolak balik terjadi karena pada tegangan sumber terjadi perubahan polaritas secara bolak-balik, bukan karena sifat arus listriknya. Sifat dasar dari arus lisrik tetap mengalir dari daerah berpolaritas tinggi ke polaritas rendah.
• Arus listrik yang masuk ke dalam titik percabangan, maka arus tersebut akan berbagi. Artinya jumlah arus yang mengalir pada semua percabangan adalah sama dengan arus sumber (sebelum memasuki titik percabangan), ini sesuai dengan teori hukum kirchoff.
• Besarnya arus yang mengalir pada suatu rangkaian tergantung dari besarnya beda potensial dan tahanan total yang ada dalam rangkaian. Ini sesuai hukum ohm.

CARA MENGUBAH ARAH PUTARAN LISTRIK 3 PHASE

Motor Dahlander

(Sumber :http://www.lucas-nuelle.com/images/axilon/NEUBILD/Artikelbilder/SE/26/SE2672-3K.jpg)

Pada tulisan sebelumnya yang berjudul Pengaturan Putaran Motor Listrik (1)disebutkan tentang cara-cara pengaturan putaran motor listrik DC, dan pada tulisan ini akan melanjutkan pembahasan sebelumnya akan tetapi akan membahas pengaturan putaran motor listrik

a. Mengatur arah putar motor AC 1 phase

Pengaturan arah putaran pada motor listrik AC 1 phase pinsipnya sama dengan pada motor DC yaitu dengan mengubah arah medan putarnya. Untuk mengubah arah putaran motor AC 1 Phase dapat dengan mengubah posisi sambungan kumparan bantu motor 1 Phase.

(Sumber : http://dunia-listrik.blogspot.com/2009/04/motor-listrik-ac-satu-fasa.html)

Pada gambar diatas ada dua konfigurasi rangkaian yang pertama putar CW (clockwise) dan yang kedua CCW (counter clockwise).

Pada gambar diatas kumparan utama U1-U2 dan kumparan bantu Z1-Z2. Pada gambar pertama kumparan bantu Z1 terhubung dengan NOL dan ujung Z2 terhubung dengan kapasitor yang terhubung dengan phasa, sedang pada gambar kedua kumparan bantu Z1 terhubung dengan kapasitor yang terhubung pada phasa dan Z2 terhubung dengan NOL. Pergantian tersebut akan menimbulkan arah medan putar yang berbeda sehingga arah putaran motor dapat berubah.

b. Mengatur kecepatan putar motor AC 1 phase
Kecepatan putar motor AC dapat dihitung dengan rumus :



Dari persamaan di atas maka untuk mengubah-ubah nilai Ns dapat dilakukan dengan mengubah nilai frekuensi (f) atau mengubah jumlah kutub motor (p), selain itu juga dapat dengan cara mengatur tegangan yang masuk ke motor akan tetapi cara ini jarang dilakukan karena jika tegangan berkurang maka torsinya juga berkurang jika dalam kondisi berbeban.
Cara yang paling banyak digunakan adalah dengan mengubah-ubah nilai frekuensi arus AC yang masuk, hal ini semakin mudah dilakukan dengan bantuan alat inferter yang mampu memanipulasi frekuensi dan tersedia untuk beragam daya motor.

c. Mengatur Arah Putar Motor AC 3 Phase
Pengaturan arah putaran pada motor AC 3 Phase dilakukan dengan menukar urutan dua dari tiga phase yang masuk ke motor. Maksudnya adalah, misalnya urutan phase yang masuk adalah R-S-T, untuk merubah arah putarannya phase masukan diubah menjadi T-S-R atau S-R-T atau R-T-S.

(Sumber : http://aank123.files.wordpress.com)

Pada gambar di atas, jika MC1 yang bekerja maka phase yang masuk ke motor adalah R-S-T maka motor akan berputar searah jarum jam (Clockwise) akan tetapi jika MC2 yang bekerja maka urutan phase yang masuk ke motor adalah R-T-S perubahan urutan phase ini akan menyebabkan perubahan arah putaran motor dari Clockwise menjadi Counter Clockwise (Berlawanan arah jarum jam). Jadi dengan merubah urutan phase yang masuk ke motor maka arah putaran motor dapat diubah.

d. Mengatur Kecepatan Putar Motor AC 3 Phase

Pengaturan kecepatan motor 3 phase dapat dilakukan dengan menggunakan motor Dahlander, pada prinsipnya sama dengan menambah jumlah kutub motor listrik. Pada motor dahlander tiap kumparan memiliki dua ujung, atau masing-masing kumparan memiliki center tap. Jadi dengan mengubah sambungan pada center tap atau ujung kumparan maka jumlah kutubnya akan berubah sehingga kecepatan dapat diubah karena faktor pembaginya berubah. Sambungan kumparan-kumparan pada motor dahlander dapat dilihat pada gambar berikut:

Konfigurasi diatas adalah untuk sambungan motor kecepatan rendah dimana antar jala-jala terdapat 2 kumparan sehingga tahanannya lebih besar sehingga arus yang masuk menjadi berkurang sehingga kecepatan motor berkurang. Untuk kecepatan tinggi konfigurasi sambungan dapat dibentuk menjadi:

Pada gambar di atas tempat masuknya sumber L1-L2-dan L3 diubah kemudian ujung-ujung kumparan lain dihubung-singkatkan. Jika dicermati dan ditarik maka akan menjadi rangkaian bintang yang diparalel sebagai berikut:

Gambar sambungan dahlander Y-Y

Sambungan di atas akan membuat arus yang masuk menjadi besar karena hambatan kumparan yang diparalel semakin kecil sehingga kecepatan motor menjadi lebih tinggi dari sambungan segitiga.

Contoh rangkaian kontrol pengendali motor dahlander dua kecepatan:

(Sumber : http://www.8ung.at/elektrotechnik/bilder/schaltungen/fz_dahlander.gif)

Pada gambar di atas jika tombol S2 ditekan maka K1 bekerja dan menghubungkan U1-V1-W1 pada sumber R-S-T sehingga motor pada sambungan delta. Saat tombol S3 ditekan, maka K1 akan terputus dan akan mengaktifkan K2 dan K3 yang akan mengubah sambungan menjadi sambungan Star, sehingga kecepatan motor akan berubah.