CARA MENGHITUNG KONDUKTOR (KABEL LISTRIK) Part 01

CARA HITUNG KONDUKTOR – ILMUKABEL.COM

Cara menghitung konduktor untuk kabel listrik tidaklah sulit, selama anda mengetahui beberapa hal dasar tentang konduktor.

ACSR_ilmukabel

Berikut ini akan kita bahas cara – cara perhitungan konduktor meliputi :

  1. Cara Menghitung Diameter Konduktor
  2. Cara Menghitung Perbandingan Pilinan (Lay Ratio)
  3. Cara Menghitung Luas Penampang Konduktor
  4. Cara Menghitung Tahanan Konduktor
  5. Cara Menghitung Berat Konduktor

Namun sebelum melangkah dalam perhitungan, anda harus mengetahui dasar – dasar secara umum dan singkat terlebih dahulu supaya lebih mudah memahami saat melakukan perhitungan :

DASAR DASAR KONDUKTOR

KAWAT (Wire)

Konduktor listrik terdiri dari satu atau beberapa susunan kawat. Material kawat yang baik sebagai penghantar dan biasa digunakan adalah material Tembaga dan Aluminum.

Bentuk kawat disini adalah berbentuk bulat (round), dan ukuran pada kawat menggunakan ukuran diameter (satuan “mm” atau “inch”). Ukuran kawat terkecil mulai dari 0.5 mm sampai dengan 4.60 mm. (untuk konduktor fleksibel diameter kawat bisa lebih kecil yaitu dari 0.20 mm hingga 0.60 mm) dengan ketelitian mencapai 1/100 (0.01) s.d 1/1000 (0.001).

Kawat Tembaga (Cu)            Kawat Aluminum (Al Wire)

Berat jenis kawat Tembaga (Copper / Cu) adalah 8.9 kg/dm3 dan Aluminum ( Al ) 2.70 kg/dm3

Serta Resistivity Cu =  17.242 ohm.mm2/km dan Resistivity Al = 28.264 ohm.mm2/km

Parameter di atas akan digunakan untuk menghitung berat dan tahanan konduktor nanti.

SUSUNAN KAWAT / JUMLAH KAWAT

Susunan kawat atau konstruksi yang sering dipakai oleh Pabrikan kabel (Cable Manufacturer) adalah :

1+6 = 7

1+6+12 = 19

1+6+12+18 = 37

1+6+12+18+24 = 61, hingga konstruksi konduktor yang lebih besar lagi yaitu

1+6+12+18+24+30 = 91 kawat

1+6+12+18+24+30+36 = 127 kawat

Berikut adalah contoh ilustrasi konstruksi konduktor 1+6+12+18 = 37 yang terdiri dari 3 layer / lapisan

LAYER KONDUKTOR

Salah satu contoh penulisan konstruksi misalnya konduktor Round (Rm) dengan size 120 mm2 : 1+6+12 x 1.99 – 2.00 mm ini menunjukkan konduktor dengan konstruksi 19 kawat dengan diameter kawat minimum 1.99 mm dan maksimum 2.00 mm dengan ketelitian 0.01 mm.

Sejauh ini masih gampang kan ?, ok kita teruskan…..

PANJANG PILINAN (LAY LENGTH)

Proses pembuatan konduktor adalah melalui Proses Stranding, yaitu proses memilin/memutar beberapa kawat ke arah aksial (sumbu X) menggunakan mesin Stranding.

Proses ini akan membentuk apa yang disebut Pilinan. Setiap lapisan/layer hasil pilinan mempunyai panjang pilinan yang berbeda – beda. Istilah lain Panjang Pilinan adalah Lay Length atau Stranding Pitch. Contoh panjang pilinan misalnya 75 mm, 100, s.d 350 mm. Untuk mempermudah penentuan lay length, dapat ditentukan dengan istilah Lay Ratio (Perbandingan Pilinan).

PANJANG PILINAN

Satu pilinan dihitung mulai dari satu puncak ke puncak berikutnya, atau dari dasar ke dasar berikutnya.

Contoh, konstruksi kawat 1+6+12 berarti mempunyai 2 lapisan/layer, yaitu :

Layer ke 1 = 1+6 dengan Lay length misal 116 mm

Layer ke 2 = 12 kawat dengan lay length misal 165 mm

PERBANDINGAN PILINAN (LAY RATIO)

Supaya panjang pilinan suatu lapisan/layer pada konduktor dapat lebih seimbang dengan pertambahan diameter konduktor dengan lapisan berikutnya, maka diperlukan ratio antar layer tersebut. Rumus LAY RATIO = LAY LENGTH / DIAMETER KONDUKTOR

Contoh : Diameter konduktor 20 mm, Lay length 220 mm, maka LAY RATIO = 220 / 20 = 11D

Pada Standard SPLN 41-8 untuk Bare Conductor/Overhead Conductor (misal AAAC) disebutkan Perbandingan Pilinan suatu lapisan atau layer tidak boleh lebih besar dari lapisan berikutnya atau dengan kata lain harus bertingkat.

Contoh : Konduktor AAAC 150 mm2  (Rm) 1+6+12+18 x 2.25 mm, berarti konduktor mempunyai 3 lapisan yaitu layer 1 = 1+6, layer 2 = 12, dan layer 3 = 18 kawat dengan diameter tiap lapisan/layer adalah 6.75 mm, 11.25 mm, 15.75 mm. Lay length tiap layer adalah 104, 146, 180 mm. Dengan rumus di atas maka akan dihasilkan Lay ratio tiap layer sebesar 15.4 D, 13.0 D, 11.4 D (104/6.75, 146/11.25, 180/15.75). 

Semakin ke arah lapisan terluar, maka lay ratio semakin kecil namun panjang pilinan akan semakin panjang.

 ARAH PILINAN {KIRI/LEFT (S) & KANAN/RIGHT (Z)}

Arah pilinan atau Lay Direction adalah ke arah kiri dan kanan. Namun dalam standard tidak disebutkan Kiri atau Kanan, melainkan S : untuk arah Kiri & Z : untuk arah Kanan. Mengapa demikian ? ini ada maksudnya. Coba anda lihat pada gambar konduktor di bawah ini, perhatikan arah kawat, kurang lebih segaris dengan arah huruf di bagian tengahnya.

Ini berfungsi untuk menghindari penafsiran arah lay length. Silahkan anda gambar bentuk huruf Z di atas gambar konduktor sebelah kiri, dan sebaliknya, tentunya akan bertabrakan bukan ?

Dengan bantuan huruf ini, maka kita tidak akan terbalik mentukan atau melihat arah lay length suatu konduktor. Meski anda mencoba membolak balik konduktor hasilnya tetap sesuai dengan arah huruf tersebut. Mulai sekarang jangan sampai salah lagi ok ?…

Arah Lay length

Setelah anda memahami satu persatu dasar tersebut, saya berikan satu contoh konstruksi lengkapnya sebagai berikut :

Size 185 mm2 Rm (Al) Konstruksi : 1+6 (113) (R) +12 (175) (L) + 18 (210) (R) atau 1+6 (113) (Z) +12 (175) (S) + 18 (2210) (Z) x 2.48 – 2.49 mm

Penjelasannya adalah :

Type konduktor adalah Round (Rm), ukuran penampang konduktor 185 mm2, konstruksi 3 layer (layer 1,2,3) , mempunyai panjang pilinan 113/175/210 mm, mempunyai arah pilinan Kanan/Kiri/Kanan (R/L/R) atau (Z/S/Z) dengan diameter kawat min 2.48 dan max 2.49 mm.

Bagaimana, sudah cukup jelas ??? jika belum jelas, silahkan anda cuci muka dulu ha… ha… ha…baca sekali lagi, dan jika sudah cukup jelas, kita lanjut ke perhitungan, SIAPP… ?/?@#

Here we go…..

CARA MENGHITUNG DIAMETER KONDUKTOR BULAT/ROUND (Rm)

Untuk menghitung konduktor type Bulat/Round (Rm), cukup mudah, anda hanya perlu mengetahui diameter kawat, dan konstruksi kawatnya.

Contoh 1 : diketahui diameter kawat = 2.0 mm, konstruksi 1+6. Berapa diameter konduktornya ?

Jawab : 2.0 x 3 kawat sejajar sumbu X (lihat contoh gambar), 2.0 x 3 = 6, maka dia. Konduktor adalah 6.0 mm.

Penampang Kawat

Contoh 2 : 1+6+12 x 2.0 mm, maka diameter konduktor untuk layer 1 adalah 2.0 x 3 = 6 dan layer 2 adalah 2.0 x 5 = 10 mm

Rumus cepat untuk menghitungnya adalah dengan cara mengalikan 2 kawat berikutnya dengan urutan/kelipatan sebagai berikut :

Layer 1 = Diameter kawat x 3

Layer 2 = Dia kawat x 5

Layer 3 = Dia kawat x 7

Layer 4 =……anda jawab sendiri yaa….masa sih ga bisa ?? dan seterusnya dengan kelipatan yang sama.

Untuk latihan, silahkan anda hitung !!!

  1. berapa diameter konduktor tiap layer jika diketahui diameter kawat 3.0 mm dengan konstruksi 61 kawat ?
  2. berapa Panjang Lay length tiap layer jika diketahui perbandingan pilinan berturut turut adalah 15 D, 14D, 13D, 12D ?

Silahkan tulis hasil perhitungan anda dengan menuliskannya di “Comment” atau “Leave a Reply”….

CARA MENGHITUNG LUAS PENAMPANG KONDUKTOR

Di beberapa artikel kami temui mempunyai rumus yang kurang tepat yaitu menghitung dengan rumus Luas Lingkaran.

Berikut ini kami berikan langkah yang lebih akurat yaitu dengan menghitungnya satu persatu mulai dari luas penampang wire, jumlah kawat, serta konstruksinya. Dari situ barulah kita dapat menghitung keseluruhan luas penampang dari suatu konduktor, atau biasanya disebut Size Konduktor dalam mm2…………….

penasaran ?#@………read more in PART 02 (Cara Menghitung Penampang Konduktor)

RM 02

Bonus : Download Standard SPLN 41-8 (AAAC) di Free PDF File kami (sangat bermanfaat untuk mengetahui Size konduktor, Standard Lay Ratio, Pengujian dll. Free…..!!!)

Setiap artikel Insya Allah akan diupdate setiap 2 minggu sekali, so pastikan anda mengunjungi kami kembali, thanks

Share this article….

ILMUKABEL LIVE LOGO

 

KONDUKTOR/PENGHANTAR (LISTRIK)

KONDUKTOR/PENGHANTAR (LISTRIK)

(untuk pemula/beginner)

Konduktor/penghantar listrik biasa kita sebut dengan sebutan “kabel”…..betulkah…? mari kita telisik bersama dibawah ini :

Jika kita lihat saat membeli kabel…katakanlah NYY 2 x 2.5 re (terlihat tulisan/printing di selubung/isolasi kabel tersebut), jika kita kupas maka didalamnya terdapat 2 kawat/wire tembaga berwarna keemasan berbentuk solid, kawat tersebutlah yang sebenarnya menghantarkan listrik.

Tiap kawat/wire tersebut lalu dibungkus dengan isolasi sebagai isolator (biar ga nyetrum) dan akhirnya sering disebut kabel.

NYM 3 X 2.5

(contoh printing pada kabel)

“Lalu mas bro…kalo ada tulisan di kabel “NYY 1 x 300 mm2 RM”, truss..NA2X 1 x 240 mm2 RM, atau NA2X…. 3 x 150 mm2 CM apa maksudnya ?”….

Waah, agak berat pertanyaannnya, namun untuk menjawabnya anda mesti tahu dulu hal – hal dasar yang akan saya jelaskan dibawah ini (silahkan bikin kopi dulu, karena perlu konsentrasi lebih dalam)

Untuk menjadi sebuah kabel perlu ada konduktor didalamnya. Bagaimanakah urutan – urutan prosesnya secara singkat ?

1. Dimulai dari Proses Drawing/penarikan kawat :

Proses drawing adalah proses penarikan kawat Alumium atau Tembaga dengan menggunakan sebuah mesin yang disebut mesin drawing. Prinsip kerjanya adalah dengan menarik kawat melalui satu atau beberapa die/cetakan berbentuk bulat yang keras atau tahan gesek secara bertahap dari diameter kawat yang lebih besar ke lebih kecil (misal dari diameter 7.5 mm sampai terkecil 1.35 mm atau bahkan sampai diameter 0.5 mm misalnya). Dilakukan secara bertahap tujuannya untuk menghindari kawat putus saat ditarik.

2. Proses Stranding/memilin kawat

Setelah kawat dibuat dapat dilanjutkan dengan memilin kawat tsb atau proses stranding (untuk contoh NYY 2×2.5 re tidak melalui tahap ini, namun langsung ke proses isolasi karena hanya 2 kawat saja didalamnya).

Bisa disebut proses stranding karena berfungsi untuk menyatukan/memilin beberapa kawat hasil proses drawing. Misalnya 7, 12,19,37,61,91 kawat. Ini termasuk dalam istilah konstruksi konduktor. contoh : konstruksi diameter 3.25 mm x 19 kawat, berarti kawat diameter 3.25 mm akan disatukan/dipilin menggunakan mesin stranding dengan aturan misalnya  1+6+12 kawat = 19 kawat.IMG0839A

(contoh gambar saat pemilinan kawat melalui sebuah die stranding)

Hasil proses ini bisa disebut dengan Konduktor.

3. Proses Ekstrusi/extrusion 

Konduktor hasil stranding dapat dilanjutkan dengan proses ekstrusi dengan mesin extruder yaitu proses menyelubungi konduktor dengan bahan isolator (misal PVC, PE dll) dengan prinsip memanaskan bahan isolator sampai melelah sehingga dapat mudah dibentuk dan menyatu dengan permukaan konduktor dan meyelubunginya untuk mencegah arus listrik tersentuh.

Dari sini sebenarnya kabel sudah jadi….contoh pertanyaan “Om bro” di atas saya ambil saja NYY 1 x 300 mm2 (RM) berarti :

N    = adalah kawat dengan material tembaga (proses drawing)

Y     = adalah isolasi/isolator konduktor dengan bahan PVC (proses isolasi)

1     = ada 1 inti konduktor/core conductor (hasil proses stranding)

300 mm2 = adalah luas ukuran/size penampang konduktor hasil penggabungan beberapa kawat dengan konstruksi/jumlah kawat tertentu (dalam hal ini konstruksinya bisa mencapai 37 kawat dengan aturan diameter kawat 2,47 mm x 1+6+12+18 = 37)

RM = istilah untuk type konduktor “round” atau kawat       digabung/dipilin/distranding secara langsung dari beberapa kawat hasil drawing tadi, nantinya konduktor akan berbentuk bulat/round jika dilihat dari tampak depan

20150220_133015

 gbr penampang / tampak depan dari konduktor round (RM)

So,..sudah ada bayangan apa bedanya konduktor dan kabel ?  ketahui lebih dalam dalam artikel lainnya

Jika ada pertanyaan silahkan comment. Semoga dapat berguna, salam…(jangan lupa habiskan kopinya…)