Laporan PKL di PDAM TIRTA MOEDAL

DOWNLOAD FULL PDF laporan pkl

LAPORAN

PRAKTIK KERJA LAPANGAN

DI PDAM TIRTA MOEDAL

PENERAPAN SENSOR WLC (WATER LEVER CONTROL) PADA SISTEM OTOMASI PENGISIAN PADA BAK PENAMPUNGAN AIR DENGAN MENGGUNAKAN MOTOR DAN POMPA SENTRIFUGAL DI PDAM TIRTA MOEDAL SEMARANG

Disusun oleh

Nama              : Fajar Nugroho

NIM                : 5301412021

Jurusan/Prodi  : Teknik Elektro / Pend. Teknik Elektro

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2015

ABSTRAK

Fajar Nugroho

PENERAPAN SENSOR WLC (WATER LEVER CONTROL) PADA SISTEM OTOMASI PENGISIAN PADA BAK PENAMPUNGAN AIR DENGAN MENGGUNAKAN MOTOR DAN POMPA SENTRIFUGAL DI PDAM TIRTA MOEDAL SEMARANG

Program Studi Pendidikan Teknik Elektro – Jurusan Teknik Elektro

Universitas Negeri Semarang

Tahun 2015

Praktek kerja lapangan (PKL) merupakan kegiatan yang wajib dilaksanakan bagi mahasiswa program studi (Prodi). Hal ini dengan maksud agar mahasiswa bisa memperoleh pengalaman di dunia kerja. Pengalaman tersebut bisa berupa wawasan tentang suatu teknologi, kemampuan dan keuletan bekerja dalam suatu perusahaan. Dalam kesempatan ini penulis berkesempatan untuk melakukan PKL di PDAM TIRTA MOEDAL

Teknik pengumpulan data dalam praktek kerja lapangan (PKL) ini diperoleh melalui observasi, interview, dan literatur pada PDAM TIRTA MOEDAL.

            Selama melaksanakan PKL, pekerjaan yang dilakukan antara lain perawatan, perbaikan, dan penggantian pompa jenis submersible dan sentrifugal, menginstalasi motor 3 fasa,  pemasangan water level control (WLC) , melihat tahanan isolasi.

Untuk efisiensi dan kemudahan bagi para pekerja , PDAM TIRTA MOEDAL menggunakan sebuah alat penyalur air pada setiap bak penampungan yang bernama pompa sentrifugal,  pompa sentrifugal adalah suatu alat  yang dapat memindahkan fluida cair dari sebuah sumber menuju lokasi target dengan menggunakan impeller dengan menggunakan tenaga motor arus searah.

KATA PENGANTAR

            Puji syukur kepada Allah Yang Maha Kuasa Yang telah melimpahkan rahmat dan karunia serta hidayah-Nya, sehingga Praktik Kerja Lapangan dan penulisan Laporan Praktik Kerja Lapangan ini dengan judul “Penerapan sensor WLC (Water level control) pada sistem otomasi pengisian pada bak penampungan air dengan menggunakan motor dan pompa sentrifugal” dapat terselesaikan dengan baik.

            Pada kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih pada semua pihak yang telah memberikan dukungan, bantuan dan saran sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Praktik Kerja Lapangan ini, khususnya kepada :

1. Sang Maha pencipta dan pemberi rahmat, ALLAH SWT yang telah memberikan kemudahan sehingga terselesaikannya laporan PKL ini
2. Ibu, Ayah, dan keluarga tercinta yang selalu memberikan dukungan moril maupun materil, semangat dan doa untuk keberhasilan saya.
3. Bapak Drs. Suryono M.T selaku ketua jurusan Teknik Elektro.
4. Ibu Dra. Dwi Purwanti AhT,M.S selaku dosen pembimbing PKL.
5. Bapak Agung Purwantoro, S.T selaku pembimbing lapangan di PDAM TIRTA MOEDAL.
6. Tim bagian motor air mesin dan electrical divisi electrical mechanical Bapak Sunaryo, S.T selaku kepala begian yang selalu membimbing dan memberikan ilmu serta pengalaman baru kepada penulis serta tidak lupa kepada Pak Rusdianto, Pak Kaswadi, Pak Agus, dan Pak Saji yang dengan sabar membimbing, membantu dan menjadi rekan kerja yang sangat baik.
7. Segenap dosen dan karyawan Jurusan Teknik Elektro, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang.
8. Segenap pimpinan, staf dan karyawan di PDAM TIRTA MOEDAL Semarang atas segala ilmu dan pembelajaran yang telah diberikan.
9. Semua pihak yang telah membantu penulis hingga terselesaikannya laporan Praktik Kerja Lapangan yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa tanpa bantuan pihak-pihak tersebut di atas, penulisan laporan ini tidak akan terselesaikan dengan baik. Dengan ketulusan hati penulis ucapkan terima kasih atas dedikasi berbagai pihak selama ini.

Akhirnya penulis menyadari bahwa laporan ini jauh dari kata sempurna, oleh karena itu penulis berterima kasih atas kritik dan saran untuk kesempurnaan laporan ini. Namun demikian, penulis berharap semoga laporan hasil Praktik Kerja Lapangan ini dapat bermanfaat bagi pihak-pihak yang membutuhkan informasi yang telah dibahas dalam laporan ini.

                                                                         Semarang, 24  Februari 2015

                                                                         Penulis

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.   Latar Belakang

        Praktik Kerja Lapangan (PKL) merupakan kegiatan intra kurikuler sehingga wajib diikuti oleh mahasiswa program studi ( Prodi ). Non Kependidikan, dan Prodi kependidikan jurusan tertentu sesuai tuntutan kurikulum, agar mahasiswa memperoleh pengalaman lapangan yang relevan dengan bidangnya.

Dalam Peraturan Pemerintah (PP) No. 60 Tahun 1999 tentang Pendidikan Tinggi antara lain menyatakan bahwa tujuan Pendidikan Tinggi adalah menyiapkan peserta didik menjadi anggota masyarakat yang memiliki kemampuan akademik atau profesional yang dapat menerapkan, mengembangkan, menyebarluaskan ilmu pengetahuan dan teknologi, kesenian serta mengupayakan penggunaannya untuk meningkatkan taraf kehidupan masyarakat dan memperkaya kebudayaan nasional.

Praktisi Industri atau dalam hal ini perusahaan sebagai salah satu tempat mengaplikasikan teknologi diarahkan mampu mengantisipasi kemajuan teknologi yang ada. Sehingga kemajuannya dapat diikuti oleh masyarakat. Pada saat ini perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi semakin meningkat. Hal ini juga merupakan tantangan bagi pihak-pihak yang terjun langsung dalam ilmu pengetahuan.

Harapan utama dari penyelenggaraan praktik di dunia usaha / industri ini disamping keahlian profesional mahasiswa meningkat sesuai dengan tuntutan kebutuhan dunia usaha / industri, juga mahasiswa akan memiliki etos kerja yang meliputi  : kemampuan kerja, motivasi kerja, inisiatif, kreativitas, hasil pekerjaan yang berkualitas, disiplin waktu dan kerajinan dalam bekerja.

Perkembangan dunia industri dari tahun ke tahun mengalami perkembangan yang begitu pesat. Di mulai dari teknologi yang sederhana sampai teknologi yang modern untuk mempermudah produksi sekaligus mempermudah pekerjaan manusia. Hal itu juga harus di imbangi oleh peningkatan Sumber Daya Manusia (SDM) yang bermutu dan berkualitas. Mahasiswa sebagai salah satu SDM penerus bangsa harus mampu untuk berusaha memiliki kualitas dan kemampuan dalam menunjang teknologi tersebut.  Maka dari itu, sebagai mahasiswa kami berupaya mencari pengetahuan yang lebih banyak yang relevan dibidangnya sebagai langkah untuk menambah wawasan ilmu pengetahuan. Terutama menuntut ilmu yang bersifat aplikatif atau langsung diterapkan.

Berdasarkan pertimbangan-pertimbangan tersebut maka penulis memilih PDAM TIRTA MOEDAL sebagai tempat praktek kerja lapangan.  PDAM TIRTA MOEDAL adalah salah satu perusahaan air minum daerah yang dikelola oleh pemerintah kota yang bergerak di bidang penyediaan air minum yang ada di kota Semarang, dimana perusahaan ini terletak di Kota Semarang dan menjadi perusahaan air minum yang menyediakan air minum mencakup kota madya Semarang.

Sesuai dengan perkembangan teknologi yang modern, maka didalam PDAM TIRTA MOEDAL pun banyak menggunakan peralatan canggih, otomatis yang modern dalam proses produksinya. Sehingga dapat membantu meringankan pekerjaan manusia. Untuk itu penulis memilih salah satu bidang yaitu otomasi pengisisan bak penampungan air yang khususnya membahas tentang Sistem kerja sensor kontrol water level control (WLC) Untuk pengisian bak penampungan air menggunakan pompa sentrifugal di PDAM TIRTA MOEDAL guna memudahkan dan efisiensi waktu dalam pengisian bak penampungan.

1.2.   Tujuan dan Manfaat

Adapun tujuan dari penulisan laporan adalah sebagai berikut:

1.      Tujuan umum

a.       Memberi kesempatan kepada mahasiswa untuk mengenal dan mengetahui secara langsung tentang perusahaan/lembaga/institusi sebagai salah satu penerapan disiplin dan pengembangan karier. Di samping itu, mahasiswa dapat mempelajari aspek-aspek kewirausahaan yang terkait dengan industri yang ditempat, sehingga dapat membawa pengalaman praktik industrinya ke dalam tugasnya setelah lulus.

b.      Memperoleh wawasan tentang dunia kerja yang diperoleh di lapangan. Mahasiswa akan merasakan secara langsung perbedaan antara teori di kelas dengan yang ada di lapangan. Praktek Kerja Lapangan sangat membantu mahasiswa dalam meningkatkan pengalaman kerja sehingga dapat menjadi tenaga kerja professional nantinya.  

c.       Program Praktek Kerja Lapangan juga bertujuan bagi mahasiswa agar setelah menempuh atau melaksanakan praktek, mahasiswa dapat menghayati proses kegiatan dan mengenal komponen  industri sehingga dapat membawa pengalamannya kedalam proses pendidikan maupun kehidupan dunia di masyarakat luar.

2.      Tujuan khusus

Setelah Mahasiswa melaksanakan Prakter Kerja Lapangan diharapkan :

a.       Menjelaskan manajemen industri dan kompetensi tenaga kerja yang dipersyaratkan perusahaan/lembaga/institusi yang ditempati.

b.      Menemukan suatu kasus pada waktu pelaksanaan PKL dan menganalisisnya secara mendalam yang dituangkan dalam laporan PKL dan apabila memungkinkan, kasus tersebut dapat diangkat menjadi Proyek Akhir dan atau Skripsi.

c.       Memiliki kompetensi kewirausahaan yang ditunjukkan dengan pembuatan proposal mendirikan usaha (khusus PKL yang terkait dengan kewirausahaan). Apabila memungkinkan, kajian tentang proposal mendirikan usaha ini dapat diangkat menjadi proyek akhir dan atau Skripsi.

Adapun manfaat yang didapat dari pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan

1.      Untuk Mahasiswa

Mahasiswa dengan adanya Praktek Kerja Lapangan mendapatkan pengetahuan dan keterampilan, sehingga setelah selesai dalam menempuh perkuliahan pengetahuan dan keterampilan dapat digunakan sebagai pegangan untuk menciptakan lapangan kerja. Sehingga dapat langsung terjun ke dunia kerja dalam masyarakat yang profesional dan mempunyai skill yang cukup tinggi.

2.      Untuk Institusi UNNES

Dengan adanya Kerja Praktek Lapangan pihak UNNES dapat bekerjasama dalam mengembangkan dan meningkatkan sumber daya manusia. Untuk menciptakan SDM yang terampil dan profesional. Selain itu juga untuk memperoleh pemasukan dan umpan balik untuk meningkatkan sistem pendidikan serta mengembangkan kesesuaian pendidikan kejuruan serta untuk memperluas proses penyerapan teknologi baru dari lapangan kerja ke kampus dan begitu pula dari kampus ke lapangan kerja. Serta untuk membuat jaringan dari bidang akademik keperusahaan sehingga menjadikan stick holder dalam pelaksanaan Praktek Kerja Lapangan.

3.      Untuk Institusi Perusahaan

Dengan adanya Praktek Kerja Lapangan maka dapat memberi masukan pada perusahaan atau institusi untuk meningkatkan produknya baik kualitas maupun kuantitasnya.

1.    

1.1.    

1.2.    

1.3.   Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Praktek kerja lapangan ini dilaksanakan dalam liburan semester ganjil yaitu pada bulan Januari - Februari 2013.  Sedang lama pelaksanaan praktek kerja lapangan kurang lebih 35 hari. Peserta PKL ini adalah mahasiswa program studi Pendidikan Teknik Elektro (konsentrasi arus lemah)  Jurusan Teknik Elektro yang telah lulus semester V. Pelaksanaanya pada   :

1.   Tanggal          :   19 Januari s/d 28 Februari 2013

 2.   Tempat          :   PDAM TIRTA MOEDAL SEMARANG

Jl. Kelud Raya – Sampangan Semarang, Jateng

1.4.   Metode Pengumpulan Data

Dalam proses penulisan laporan ini untuk memperoleh data penulis menggunakan metode dalam pengumpulan data,yaitu :

a.       Metode Interview

                  Suatu metode pengunpulan data yang dilakukan dengan tanya jawab pihak pihak terkait. Sebagai contoh dengan cara wawancara secara langsung kepada pihak terkait.

b.      Metode Literatur

                  Suatu metode pengumpulan data dengan mempelajari buku dan majalah maupun media informasi lainya yang mendukung dan berhubungan dengan isi laporan ini.

c.       Metode Observasi

Suatu metode pengumpulan data yang dilakukan dengan cara mengadakan  pengamatan secara langsung terhadap objek yang dimaksud. Pada metode ini mahasiswa peserta PKL langsung terjun ke lapangan untuk mengumpulkan data.

1 

1.1 

1.2 

1.3 

1.4 

1.5  Sisitematika Penulisan Laporan

Laporan  yang penulis susun terdiri dari beberapa bab dan tiap tiap bab terdiri dari sub-sub bab. Adapun sistematika penulisan laporan ini sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Dalam bab ini penulis menjelaskan mengenai latar belakang, tujuan dan manfaat penulisan laporan bagi peserta PKL dan bagi perusahaan, waktu dan tempat pelaksanaan, pembatasan masalah, metode pengumpulan data dan sistematika penulisan laporan.

BAB II ISI dan PEMBAHASAN

Dalam bab ini penulis menjelaskan mengenai sejarah berdirinya PDAM TIRTA MOEDAL, seluk beluk beserta aspek-aspeknya. Dalam bab ini penulis juga menjelaskan sensor air yang ada di PDAM TIRTA MOEDAL yaitu Water level control.

BAB III PENUTUP

Dalam bab ini berisi dokumentasi,kritik dan saran dari penulis.

BAB II

ISI

A.    Kegiatan

1.    

2.    

2.1.   Profil Perusahaan

            Perusahaan Daerah Air Minum Tirta Moedal Kota Semarang merupakan perusahaan milik Daerah (BUMD) yang bergerak di bidang pelayanan masyarakat yang menyediakan air bersih untuk masyarakat Kota Semarang. Secara geografis wilayah  Kota Semarang terletak pada posisi astronomi di antara garis 6˚50’ – 7˚10’ Lintang Selatan dan garis 109˚35’ – 110˚50’ Bujur Timur sehingga Kota Semarang berada dilokasi perbukitan dan pesisir pantai. Menurut batas wilayah administratif kota semarang terbagi atas wilayah Barat berbatasan dangan Kabupaten Kendal, wilayah Timur berbatasan dengan Wilayah Kabupaten Demak, wilayah Utara berbatasan dengan Laut Jawa dan wilayah Selatan berbatasan dengan Kabupaten Ungaran.  Penduduk Kota Semarang menurut data Dinas Kependudukan dan Pencatatan Sipil Kota Semarang  tahun 2013 jumlah penduduk kota Semarang 1.739.989

	Gambar 2.1 Peta Lokasi PDAM TIRTA MOEDAL

 

2.   

2.1   

2.2  Sejarah PDAM TIRTA MOEDAL Semarang

1.      Hindia Belanda

               Tahun 1911 s / d 1923 : Pihak Belanda membangun 4 (Empat) sumber alam yaitu : Mudal Besar dan Mudal Kecil, Lawang,dan Ancar. Tahun 1923 s / d 1932 dibangun lagi 2 ( Dua )  sumber alam yaitu : Kalidoh Besar dan Kalidoh Kecil.Selanjutnya pada tahun 1979 Kalidoh Kecil diserahkan pada Perusahaan Daerah Air Minum Kabupaten Ungaran.

2.      Penjajahan Jepang

8 Desember 1942 s / d 14 Agustus 1945 : Gemeente Water Leiding Semarang diubah dalam bahasa Jepang menjadi Semarang Siya Kusyo yang artinya Perusahaan Daerah Air Minum Semarang.         

3.        Pemerintah Republik Indonesia

·         Tahun 1952 : Dibangun 2 ( dua ) sumur artetis di jalan Purwogondo  dan jalan Arjuno

·         Tahun 1959-1965: Dimulai pembangunan Instalasi Penjernihan Kaligarang bahan  baku diambil dari air sungai Kaligarang dengan debit 500 ldt.

·         Tahun 1967-1984 : Pembangunan Sumur artetis dan Kantor Pusat PDAM antara lain Sumur artetis di Ronggowarsito, Kinibalu, Brumbungan, Manyaran, Mijen, Rejosari, Seleses, Abimanyu, Senjoyo, Jangli, Raden Patah, Gondoriyo, Erowati, Citandui, Blimbing, Bugangan, dan Kenconowungu.

·             Tahun 1994 :     Pembangunan IPA Kaligarang dengan kapasitas sebesar 250 ldt &150 l/dt,      IPA Pucang Gading sebesar 50 l/dt, dan mengoptimalkan IPA Miniplant Kaligarang dari 40 l/dt menjadi 80 l/dt.

·             Tahun 1997-1999 :  Dengan bantuan dana dari IBRD, PDAM Kota Semarang membangun reservoar kedung Mundu ,Pemasangan PIpa Transmisi Kudu – Kedung Mundu dan Pipa Distribusi untuk memenuhi kebutuhan kebutuan aktivitas Pelabuhan, dan pemasangan Pipa tersier untuk pelayanan masyarakat wilayah semarang Timur .

·         Tahun 2002     : Dibangun Instalasi Pengolahan Air Kudu dengan kapasitas 1250 ldt, untuk memenuhi kebutuhan aliran di wilayah Timur dan sebagian Tengah.

2.3.   Visi dan Misi Perusahaan

      Visi Perusahaan:

“Menjadi Perusahaan Daerah Penyedia Air Minum Terbaik di Indonesia.”

Misi Perusahaan:

1.      Mandiri dalam pengelolaan perusahaan.

2.      Memberikan pelayanan  prima secara efektif dan efisien.

3.      Menyediakan air minum yang terjangkau masyarakat dengan memenuhi standar kapasitas, kuantitas dan kualitas kesehatan.

4.      Mengembangkan kapasitas karyawan yang profesional dengan menerapkan teknologi tepat guna memberikan kontribusi pendapatan  asli daerah  yang bekesinambungan.

1.    

2.    

2.1.    

2.2.    

2.3.    

2.4.   Pelaksanaan Praktik Kerja Lapangan

Penulis melaksanakan Praktik Kerja lapangan di PDAM TIRTA MOEDAL selama 32 hari pada tanggal 19 Januari sampai dengan tanggal 28 Februari 2015. Waktu yang ditetapkan oleh perusahaan yaitu selama 8 jam dimulai pukul 07.30-15.30.

Berikut merupakan table uraian dari kegiatan Praktik Kerja Lapangan di PDAM TIRTA MOEDAL sebagai berikut :

No	Hari/Tanggal	Nama Kegiatan
1	Senin/19-01-2015	Pengenalan
2	Selasa/20-01-2015	Mengganti & memasang pompa submersible di PDAM cabang Jangli
3	Rabu/21-01-2015	Memantau daya tekanan air yang ditunjukan oleh sensor
4	Kamis/22-01-2015	Memasang couple pada motor yang berfungsi sebagai sambungan pada pompa
5	Jum’at/23-01-2015	Menginstalasi motor 3 fasa dengan rangkaian star delta
6	Sabtu/24-01-2015	Libur
7	Minggu/25-01-2015	Libur
8	Senin/26-01-2015	Mengecek panel yang berada di sumber air alami ungaran
9	Selasa/27-01-2015	Melepas travo stepdown 6kv/380v
10	Rabu/28-01-2015	Memasang kabel motor 3 fasa sentrifugal yang mempunyai daya 350kw
11	Kamis/29-01-2015	Melepas instalasi yang terpasang pada trafo stepdown 6kv/380v
12	Jum’at/30-01-2015	Melepas instalasi travo stepdown 380v/220v
13	Sabtu/31-01-2015	Libur
14	Minggu/01-02-2015	Libur
15	Senin/02-02-2015	Melepas instalasi yang menghubung trafo dengan isolator keramik
16	Selasa/03-02-2015	Membersihkan pompa submersible
17	Rabu/04-02-2015	Memasang instalasi generator dengan memparalelkan 3 aki untuk mendapatkan arus yang besar
18	Kamis/05-02-2015	Membongkar pompa sentrifugal di PAM Pucang Gading
19	Jum’at/06-02-2015	Membersihkan pompa sentrifugal
20	Sabtu/07-02-2015	Libur
21	Minggu/08-02-2015	Libur
No	Hari/Tanggal	Nama Kegiatan
22	Senin/09-02-2015	Membersihkan pompa submersible
23	Selasa/10-02-2015	Memasang magnit kontaktor pada control motor 3 fasa
24	Rabu/11-02-2015	Memasang sensor WLC
25	Kamis/12-02-2015	Mengecek tahanan isolasi pada panel unit motor 3 fasa 350kw
26	Jum’at/13-02-2015	Melepas instalasi pada unit motor 3 fasa 350kw
27	Sabtu/14-02-2015	Mengecek tahanan isolasi pada motor 3 fasa 350kw
28	Minggu/15-03-2015	Libur
29	Senin/16-02-2015	Melepas laker dan couple pada motor
30	Selasa/17-02-2015	Penggantian bearing pada motor unit pompa sentrifugal
31	Rabu/18-02-2015	Menginstalasi kelistrikan motor pompa sentrifugal
32	Kamis/19-02-2015	Merakit pompa air submersible
33	Jum’at/20-02-2015	Memasang bearing (laker) pada pompa sentrifugal
34	Sabtu/21-02-2015	Memasang pendingin pada pompa dan motor sentrifugal
35	Minggu/22-02-2015	Libur
36	Senin/23-02-2015	Merakit pompa sentrifugal
37	Selasa/24-02-2015	Memasang pompa sentrifugal unit motor 3 fasa
38	Rabu/25-02-2015	Memasang genset
39	Kamis/26-02-2015	Melepas pompa submersible
40	Jum’at/27-02-2015	Membersihkan pompa submersible

Tabel 1.0 uraian kegiatan Praktik Kerja Lapangan

2.5.   Penerapan Sensor WLC (Water Level Control) Pada Sistem Otomasi Pengisian Pada Bak Penampungan Air

Dalam penerapan sensor WLC ini dibutuhkan bebarapa komponen yang diperlukan dalam merangkainya. Komponen-komponen tersebut diantara lain yaitu : Pompa jenis Sentrifugal, Motor DC arus Searah, WLC tipe 61f. berikut penjelasan tentang komponen-komponen tersebut.

3.       

4.       

5.       

6.       

6.3.       

6.4.       

6.5.       

2.2.       

2.3.       

2.4.       

2.5.       

2.5.1.      Definisi Pompa

        Pompa adalah suatu alat yang dipakai untuk memberikan atau menambah tenaga dinamis (kinetis) dan tenaga potensial pada cairan. Cairan diisap melalui tengah  impeller dan keluar secara radial dengan kecepatan (absolute) yang merupakan kecepatan putar (tangensial) dan kecepatan air yang meluncur mengikuti impeller (relative). Klasifikasi pompa secara umum dapat diklasifikasikan menjadi 2 bagian yaitu pompa kerja positif (positive displacement pump) dan pompa kerja dinamis (non positive displacement pump).

1.      Pompa pemindah positif (positive displacement pump)

Yang termasuk dalam kelompok pompa pemindah positif adalah :

a. Pompa Reciprocating

b. Pompa Diaphragma

c. Pompa Rotari

2.      Pompa kerja dinamis (non positive displacement pump)

Yang termasuk dalam kelompok pompa kerja dinamis adalah :

a.    Pompa kerja khusus

b.    Pompa Sentrifugal (Centrifugal Pumps)

Pompa sentrifugal merupakan pompa kerja dinamis yang paling banyak digunakan karena mempunyai bentuk yang sederhana dan harga yang relatif murah. Keuntungan pompa sentrifugal dibandingkan jenis pompa perpindahan positif adalah gerakan impeler yang kontinyu menyebabkan aliran tunak dan tidak berpulsa, keandalan operasi tinggi disebabkan gerakan elemen yang sederhana dan  tidak adanya katup-katup, kemampuan untuk beroperasi pada putaran tinggi, yang dapat dikopel dengan motor listrik, motor bakar atau turbin uap ukuran kecil sehingga hanya membutuhkan ruang yang kecil, lebih ringan dan biaya instalasi ringan, harga murah dan biaya perawatan murah.

	Gambar 2.2 Lintasan Aliran Cairan Pompa Sentrifugal

 

·         Bagian – bagian pompa sentrifugal

	Gambar 2.3 komponen utama pompa setrifugal

 

a.       Stuffing Box

Stuffing Box berfungsi untuk menerima  kebocoran pada daerah dimana poros pompa menembus casing.

b.      Packing

Digunakan untuk mencegah dan mengurangi bocoran cairan dari casing pompa melalui poros.

c.       Shaft (poros)

Poros berfungsi untuk meneruskan momen puntir dari penggerak selama beroperasi dan tempat kedudukan impeller dan bagian – bagian  berputar lainnya.

d.      Shaft sleeve

Shaft sleeve berfungsi untuk melindungi poros dari erosi, korosi dan keausan pada stuffing box. 

e.       Vane 

Sudu dari impeller sebagai tempat berlalunya cairan pada impeller.

f.       Casing 

Merupakan bagian paling luar dari pompa yang berfungsi sebagai pelindung elemen yang berputar, tempat kedudukan diffuser (guide vane), inlet dan outlet nozel serta tempat memberikan arah aliran dari impeller dan mengkonversikan energi kecepatan cairan menjadi energi dinamis (single stage).

g.      Eye of Impeller

Bagian sisi masuk pada arah isap impeller.

h.      Impeller

Impeller berfungsi untuk mengubah energi mekanis dari pompa menjadi  energi kecepatan pada cairan yang dipompakan secara kontinyu, sehingga cairan pada sisi isap secara terus menerus akan masuk mengisi kekosongan akibat perpindahan dari cairan yang masuk sebelumnya.

i.        Chasing Wear Ring 

Chasing Wear Ring berfungsi untuk memperkecil kebocoran cairan yang melewati bagian depan impeller maupun bagian belakang impeller, dengan cara memperkecil celah antara casing dengan impeller.

j.        Discharge Nozzle

Discharge Nozzle berfungsi untuk mengeluarkan cairan dari impeller. Di dalam nosel ini sebagian head kecepatan aliran diubah menjadi head tekanan.

2.5.2.      Motor Arus Searah

Motor arus searah (motor DC) adalah mesin yang mengubah energi listrik arus searah menjadi energi mekanis yang berupa putaran. Berdasarkan fisiknya motor arus searah secara umum terdiri atas bagian yang diam (stator) dan bagian yang berputar (rotor).

Gambar 2.4 Konstruksi motor arus searah bagian stator

Motor arus searah bekerja berdasarkan prinsip interaksi antara dua fluksi magnetik. Dimana kumparan medan akan menghasilkan fluksi magnet yang arahnya dari kutub utara menuju kutub selatan dan kumparan jangkar akan menghasilkan fluksi magnet yang melingkar. Interaksi antara kedua fluksi magnet ini menimbulkan suatu gaya sehingga  akan menimbulkan momen puntir atau torsi.

	Gambar 2.5 Konstruksi  motor arus searah bagian rotor

 

Berikut adalah keterangan dari gambar tersebut

1.    Rangka atau gandar

Rangka motor arus searah adalah  tempat meletakkan sebagian besar komponen mesin dan melindungi bagian mesin. Rangka juga berfungsi sebagai tempat mengalirkan fluksi magnet yang dihasilkan oleh kutub-kutub medan. 

2.    Kutub Medan

Kutub medan terdiri atas inti kutub dan sepatu kutub. Sepatu kutub yang berdekatan dengan celah udara dibuat lebih besar dari badan inti. Adapun  fungsi dari sepatu kutub adalah :

a.       Sebagai pendukung secara mekanis untuk kumparan medan 

b.      Menghasilkan distribusi fluksi yang lebih baik yang  tersebar di selur jangkar dengan menggunakan permukaan yang melengkung.

2.    Sikat

Sikat adalah jembatan bagi aliran arus ke lilitan jangkar. Dimana permukaan sikat ditekan ke permukaan segmen komutator untuk menyalurkan arus listrik. Sikat memegang peranan penting untuk terjadinya komutasi. 

3.    Kumparan Medan

Kumparan medan adalah susunan konduktor yang dibelitkan pada inti kutub. Rangkaian medan yang berfungsi untuk menghasilkan fluksi utama dibentuk dari kumparan pada setiap kutub. Pada aplikasinya rangkaian medan dapat dihubungkan dengan kumparan jangkar baik seri maupun paralel dan juga dihubungkan tersendiri langsung kepada sumber tegangan sesuai dengan jenis penguatan pada motor.

4.    Jangkar

Inti jangkar yang umumnya digunakan dalam motor arus searah adalah berbentuk silinder yang diberi alur-alur pada permukaannya untuk tempat melilitkan kumparan jangkar tempat terbentuknya ggl induksi. Inti jangkar terbuat dari bahan ferromagnetik. 

5.    Kumparan Jangkar

Kumparan jangkar pada motor arus searah merupakan tempat dibangkitkannya ggl induksi. Pada motor DC penguatan kompon panjang kumparan medan serinya diserikan terhadap kumparan jangkar, sedangkan pada motor DC penguatan kompon pendek kumparan medan serinya diparalel terhadap kumparan jangkar. 

6.    Komutator

Untuk memperoleh tegangan searah  diperlukan alat penyearah yang disebut komutator dan sikat. Komutator terdiri dari sejumlah segmen tembaga yang berbentuk lempengan-lempengan yang dirakit ke dalam silinder yang terpasang pada poros. Di mana tiap-tiap lempengan atau segmen-segmen komutator terisolasi dengan baik antara satu sama lainnya. 

7.    Celah Udara

Celah udara merupakan ruang atau celah antara permukaan jangkar dengan permukaan sepatu kutub yang menyebabkan jangkar tidak bergesekan dengan sepatu kutub. Fungsi dari  celah udara adalah sebagai tempat mengalirnya fluksi yang dihasilkan oleh kutub-kutub medan.

1.       

	Gambar 2.6 Pengaruh penempatan konduktor pengalir arus dalam medan magnet

2. 

2.1. 

2.2. 

2.3. 

2.4. 

2.5. 

2.5.1. 

2.5.2. 

2.5.3.Prinsip Kerja Motor Arus Searah

Setiap konduktor yang dialiri arus mempunyai medan magnet disekelilingnya. Kuat medan magnet yang timbul tergantung pada besarnya arus yang mengalir dalam konduktor.

           

Di mana :

H = Kuat medan magnet (Lilitan ampere/meter)

N = Banyak kumparan (Lilitan)

I  =  Arus yang mengalir pada penghantar (Ampere)

l  =  Panjang dari penghantar (meter)

Pada gambar 2.3(a) menunjukkan sebuah medan magnet seragam yang dihasilkan oleh kutub-kutub magnet utara  dan selatan yang arahnya dari kutub utara menuju kutub selatan. Sedangkan  gambar 2.3(b) menggambarkan sebuah konduktor yang dialiri arus searah dan menghasilkan medan magnet (garis-garis gaya fluksi) disekelilingnya.

Jika konduktor yang dialiri arus tersebut ditempatkan di dalam medan magnet seragam, maka interaksi kedua medan akan menimbulkan medan yang tidak seragam seperti yang ditunjukkan pada gambar 2.3 (c). Sehingga kerapatan fluksi akan bertambah besar di atas sebelah kanan konduktor (dekat kutub selatan) dan di bawah sebelah kiri konduktor (dekat kutub utara)  sedangkan kerapatan fluksi menjadi berkurang di atas sebelah kiri konduktor dan di bawah sebelah kanan konduktor. Kerapatan fluksi yang tidak seragam ini menyebabkan konduktor di sebelah kiri akan mengalami gaya ke atas, sedangkan konduktor di sebelah kanan akan mengalami gaya ke bawah. Kedua gaya tersebut akan menghasilkan torsi yang akan memutar  jangkar dengan arah putaran searah dengan putaran jarum jam.

Prinsip dasar di atas diterapkan  pada motor DC. Prinsip kerja sebuah motor arus searah dapat dijelaskan dengan gambar 1.7 berikut:

		Gambar 2.7 Prinsip kerja motor arus searah

 

Berdasarkan gambar di atas  kedua kutub stator dibelitkan dengan konduktor- konduktor sehingga membentuk kumparan yang dinamakan kumparan stator atau kumparan  medan. Kumparan  medan  tersebut dihubungkan dengan suatu sumber tegangan, maka pada kumparan medan itu akan mengalir arus medan (If). Kumparan medan yang dialiri arus ini akan menimbulkan fluksi utama yang dinamakan fluksi stator. Fluksi ini merupakan medan magnet yang arahnya dari kutub utara menuju kutub selatan (hal ini dapat dilihat dengan adanya garis–garis fluksi). Apabila pada kumparan jangkar mengalir arus yakni arus jangkar,berdasarkan hukum Lorentz kita ketahui bahwa apabila sebuah konduktor yang dialiri arus ditempatkan pada sebuah medan magnet maka pada konduktor tersebut akan timbul gaya, maka demikian pula halnya pada kumparan jangkar. Besarnya gaya ini bergantung dari besarnya arus yang mengalir pada kumparan jangkar (I), kerapatan fluksi (B) dari kedua kutub dan panjang konduktor jangkar (l). Semakin besar fluksi yang terimbas pada kumparan jangkar maka arus yang mengalir pada kumparan jangkar juga besar, dengan demikian gaya yang terjadi pada konduktor juga semakin besar.

2.1.       

2.2.       

2.3.       

2.4.       

2.5.       

2.5.1.       

2.5.2.       

2.5.3.       

2.5.4.      Water Level Control

Water level control berfungsi sebagai indikator tinggi/level air pada suatu wadah (tank / bak penampungan ). Sinyal untuk menghidupkan pompa akan aktif saat air yang ada didalam tangki mencapai batas low level dan sinyal untuk mematikan pompa aktif saat air mencapai batas high level.

	Gambar 2.8 level tinggi air

 

Ada dua model pengaturan level air diantaranya adalah sebagai berikut :

a.       Control level model ball floater

Model ball floater berbentuk bola penampung yang mengatur buka tutup air sesuai dengan level air dalam bak penampungan. Sistem ini murni mekanis. Saat level air dalam bak penampungan turun mencapai level low dari ball floater, maka alat ini secara mekanis akan membuka aliran air untuk pengisian. Bila level air sudah mencapai level high dari ball floater maka aliran air akan ditutup secara mekanis juga. Jadi sistem kerjanya adalah keran yang bisa buka-tutup secara otomatis. Kelemahan model ini adalah mudah bocor pada bagian keran tersebut, karena dia juga harus bisa menahan tekanan air dalam pipa yang keluar dari mesin pompa air.

            Model ball floater tidak berhubungan langsung dengan mesin pompa air. Star stop mesin pompa air terjadi karena factor tekanan air dalam pipa yang sudah cukup tinggi disebabkan aliran air ditutup oleh keran ball floater.

 

	Gambar 2.9 Control level model ball floater

 

b.      Control model level switch

	Gambar 2.10 Model level switch menggunakan kontak relay

 

                       

Model level switch menggunakan kontak relay yang bersifat elektrik, dan ada juga yang mnyebut liquid level relay. Hampir mirip dengan ball floater, hanya saja bola pelampungnya diganti dengan 2 buah pemberat yang dipasang menggantung dalam satu tali. Kemudian sistem pengaturannya menggunakan kontak relay yang dihubungkan dengan mesin pompa air dengan melalui kabel listrik. Saat level air di bak penampungan  rendah maka mesin air akan start dan kemudian stop bila levelnya sudah tinggi, sesuai dengan setting posisi dari dua buah sinker tersebut.

 

	Gambar 2.11 model level switch

 

Gambar 2.12 relay dalam keadaan off

Tidak seperti tingkat switch biasa yang menggunakan pelampung untuk deteksi tingkat, 61F Floatless Level Controller menggunakan elektroda untuk secara elektrik mendeteksi tingkat ketinggian air. Angka-angka berikut menggambarkan prinsip operasi sederhana ini.

Ketika elektroda E1 tidak bersentuhan dengan cairan yang konduktif, rangkaian listrik terbuka, dan tidak ada arus mengalir antara elektroda E1 dan E3.

Gambar 2.13 relay dalam keadaan on

Akibatnya, Relay X tidak beroperasi. NC kontak relay X (kondisi normal , b pada gambar) tetap tertutup. Namun, ketika cairan disuplai ke tangki, sehingga kontak cairan akan merendam E1, rangkaian akan menutup. Relay X beroperasi, dan perangkat listrik yang terhubung ke NO (biasanya terbuka, dalam gambar) kontak relay mulai beroperasi

Sebuah pompa biasanya terhubung ke kontaktor, yang selanjutnya terhubung ke output kontak Controller. Dengan Level Controller otomatis akan mengoperasikan pompa, untuk mengontrol tingkat cairan di dalam tangki.

Namun, dalam praktiknya, dengan hanya dua elektroda, ripples di permukaan cairan menyebabkan Controller untuk mengontak saklar relay dan akan mulai on. Masalah ini dapat diatasi dengan menambahkan elektroda lain untuk membentuk sirkuit holding mandiri. Penambahan elektroda, E2, dihubungkan secara paralel dengan E1, seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

		Gambar 2.14 penambahan elektroda

 

B.     Analisis Hasil Pekerjaan

3.    

3.1.   Perancangan Rangkaian Otomasi Sensor WLC (Water Level Control) Pada Bak Penampungan Motor dan Pompa Sentrifugal

 

	Gambar 2.15 Instalasi WLC tipe 61F-G3

 

Keterangan dari gambar diatas (gbr.2) :

1.      SO-S1: Pasokan tegangan 100/110/120 VAC.

2.      SO-S2: Pasokan tegangan 200/220/240 VAC.

3.      Ta    :Koneksi ke Electromagnetic switch/ Contactor jika sistem diaplikasikan sebagai Automatic Drainage  Control, yaitu aplikasi untuk instalasi pompa submersible atau peruntukkan lainnya.

4.      Tb   :Koneksi ke Electromagnetic Switch/Contactor jika sistem diaplikasikan sebagai Automatic Water Supply, yaitu aplikasi untuk memasok air ke penampungan air atau peruntukkan lainnya.

5.      Tc : Power source 110/220 VAC untuk terminal Ta dan Tb.

6.      B2 : Koneksi untuk aplikasi buzzer alarm atau peruntukan lainnya.

7.      B1 : Power Source110/220 VAC untuk terminal B2.

8.      LH : Koneksi  yang diaplikasikan sebagai isyarat Abnormal High Level Water.

9.      LL : Koneksi yang diaplikasikan sebagai isyarat Abnormal Low Level Water.

10.  Lc : Power Source 110/220 VAC untuk terminal LL dan LH. 

11.  E1 : Koneksi sensor elektroda untuk memantau jika air meluap (tidak normal).

12.  E2 : Koneksi sensor elektroda untuk memantau jika air sudah penuh (kondisi pompa OFF).

13.  E3 : Koneksi sensor elektroda untuk memantau jika air hampir habis (kondisi pompa ON).

14.  E4 : Koneksi sensor elektroda untuk memantau jika air habis (tidak normal).

15.  E5 : Common

Pada rangkaian ini tenaga yang digunakan untuk memindahkan air ke bak penampungan (reservior) menggunakan motor arus searah yang bertipe sentrifugal serta pompa sentrifugal.

Berikut adalah contoh cara penyambungan instalasi yang dilakukan ke motor arus searah dengan menggunakan rangkaian bintang segitiga.

Posted by Unknown

Tweet