Disain Rangkaian Yang Aman

40 Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety Terminal ketiga dari steker peralatan listrik tersebut membuat casis dari peralatan tersebut terhubung langsung ke ground bumi, sehingga dua titik secara elektris common satu sama lain. Apabila common secara elektris, maka tidak mungkin ada tegangan diantaranya. Jadi, apabila konduktor yang “hot” bersentuhan dengan casis peralatan tersebut, maka akan terbentuk jalur short circuit menuju sumber tegangan itu melalui kawat ground, casis tersebut terlindung dari arus berlebih, dan si pengguna akan selamat. Inilah mengapa, jangan sekali-sekali memotong terminal ketiga pada steker suatu peralatan listrik ketika anda mencoba memasukkan secara paksa ke stop kontak dengan dua slot. Bila ini dilakukan, tidak akan ada grounding pada peralatan itu yang digunakan untuk keselamatan si pemakai. Memang peralatan itu masih berfungsi sebagaimana mestinya, tetapi apabila ada kerusakankesalaha n internal didalam peralatan itu, misalkan kawat “hot” menyentuh casis, maka akan berakibat fatal bagi si penggunanya. Apabila terminal tiga kaki ini mau tidak mau harus digunakan, maka gunakanlah adaptor stop kontak kaki tiga ke dua, sehingga sistem grounding untuk keselamatan si pemakai tetap terjamin. Teknik keselamatan listrik tidak hanya bertujuan untuk “mengamankan” bagian bebannya saja. Perlindungan diri safeguard terakhir yang digunakan untuk menghindari sengatan listrik dapat dirangkai dibagian power suply nya, bukan dibagian peralatannya itu sendiri. Perlindungan diri safe guard ini disebut dengan pendeteksi kesalahan ground ground-fault detection , dan prinsip kerjanya seperti ini: Pada suatu peralatan listrik yang sedang digunakan seperti gambar di atas, arus yang terukur pada kawat “hot” harusnya sama dengan arus yang mengalir pada kawat netral, karena kedua kawat ini tersusun pada jalur yang sama terangkai seri. Ketika tidak ada kesalahan di dalam peralatan itu, tidak akan ada sambungan diantara konduktor dengan si pemakai yang sedang memegang casis peralatan tersebut, sehingga si pemakai tidak kesetrum. Namun, apabila konduktor hot secara tidak sengaja bersentuhan dengan casis logam, akan ada aliran arus melewati orang yang sedang memegang casis tersebut. Keberadaan dari arus sengatan ini akan menimbulkan perbedaan nilai arus yang mengalir pada kawat hot dengan kawat netral dari stop kontak tersebut: Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety 41 Perbedaan arus pada kawat netral dengan hot ini akan terjadi hanya jika terdapat arus yang mengalir menuju sambungan ground, berarti terdapat kesalahan pada sistem. Oleh karena itu, perbedaan nilai arus ini akan diseteksi sebagai suatu kesalahan. Bila ini terjadi, pendeteksi ketidakseimbangan arus ini akan menjadi trigger dan memutuskan sambungan, rangkaian menjadi terbuka dan si pemakai terhindar dari sengatan listrik:

P. Penggunaan Alat Ukur Listrik Yang Aman

Menggunakan alat ukur listrik secara aman dan efisien mungkin adalah suatu kemampuan yang berharga bagi seorang teknisi elektronika, baik itu untuk keamanan bagi dirinya sendiri atau untuk kemampuan dalam bidang pekerjaannya. Kecerobohan adalah salah satu faktor penyebab kecelakaan bagi seorang teknisi. Alat ukur listrik yang paling umum digunakan adalah multimeter. Dinamakan multimeter karena kemampuannya untuk mengukur berbagai variabel besaran listrik seperti: tegangan, arus, resistansi, dan berbagai besaran lain. Di tangan seorang teknisi yang terlatih, multimeter bisa menjadi suatu alat yang efisien dan alat yang aman. Di tangan seorang yang ceroboh, multimeter bisa menjadi sumber bahaya saat dihubungkan ke rangkaian yang sedang aktif. Ada berbagai macam multimeter yang dijual di pasaran, model yang dibuat pabrik memungkinkan tiap multimeter memiliki keistimewaan tertentu. Multimeter yang ditunjukkan gambar di bawah ini adalah disain yang umum, bukan produk merk tertentu, tetapi bentuk yang paling umum sesuai prinsip penggunaan dasarnya. Gambar 1.62. Multimeter Multimeter yang anda lihat adalah yang jenis “digital” karena tampilan angkanya menunjukkan angka numeris seperti pada jam digital. Tombol selektor yang dapat diputar-putar pada gambar berada dalam posisi off memiliki lima macam posisi pengukuran yang berbeda- beda dan dapat diset pada dua pilihan “V”, dua pilihan “A”, dan satu tombol yang dilambangkan Ω adalah untuk mengukur resistansi. 42 Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety Dari dua pilihan “V” dan dua pilihan “A”, anda akan melihat masing-masing pasangan dibagi menjadi dua pasang yaitu huruf “V” yang bertanda garis bentuk gelombang naik turun, dan yang satuny a huruf “V” yang bertanda sepasang garis sambung- putus. Begitu pula untuk huruf “A”, memiliki bentuk yang sama dengan “V”. Untuk simbol gelombang naik-turun, berarti ini digunakan untuk pengukuran listrik AC alternating current dan yang sepasang garis sambung-putus digunakan untuk mengukur listrik DC direct current. Ada tiga soket berbeda pada tampilan depan multimeter dimana kita dapat mencolokkan kabel tes kita ke dalamnya. Kabel tes adalah kabel biasa yang digunakan untuk mengubungkan rangkaian yang diukur dengan multimeter. Kabel ini merupakan kawat yang dibungkus dengan kode warna merah dan hitam insulator yang fleksibel untuk mencegah tangan kita menyentuh konduktor secara langsung, dan ujung dari masing-masing probe berbentuk lancip, terbentuk dari kawat yang kaku: Kabel tes warna hitam selalu dicolokkan ke dalam soket warna hitam pada multimeter: biasanya ditulis dengan nama “COM” singkatan dari “common”. Kabel tes yang warna merah dicolokkan pada soket yang bertulisan voltage atau resistance, atau kabel warna merah dicolokkan pada arus, tergantung besaran listrik apa yang ingin kita ukur. Untuk melihat bagaimana multimeter bekerja, mari kita lihat pada contoh yang menunjukkan penggunaan dari multimeter. Pertama, kita akan mengeset meteran untuk mengukur tegangan DC dari baterai: Perhatikan bahwa dua kabel tes dicolokkan pada soket yang sesuai, yaitu pengukuran tegangan voltage, dan posisi tombol selektor telah diset menjadi DC “V”. Sekarang, kita akan melihat contoh penggunaan multimeter untuk mengukur tegangan AC dari stop kontak pada peralatan listrik di rumah soket pada tembok: Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety 43 Perbedaannya hanya pada posisi tombol selektor: sekarang tombol selektor diarahkan menjadi AC “V”. Karena kita juga mengukur tegangan, kedua kabel tes diicolokkan pada soket yang sama pada multimeter sama seperti saat mengukur tegangan DC. Dari kedua contoh ini, anda tidak boleh saling menempelkan kedua probe merah dan hitam saat melakukan pengukuran tegangan pada dua titik dalam rangkaian yang aktif. Karena apabila hal ini anda lakukan, maka akan terjadi hubung singkat short circuit , bahkan akan terjadi loncatan bunga api. Gambar berikut ini mengilustrasikan potensi bahayanya: Ini hanyalah salah satu bahaya yang ditimbulkan multimeter apabila digunakan secara tidak benar. Pengukuran tegangan merupakan salah satu tujuan penggunaan multimeter, pengukuran ini harus dilakukan secara aman, dan ini harus dipahami oleh pengguna multimeter. Tegangan selalu relatif terhadap dua titik, meteran harus terpasang secara pasti pada dua titik dalam suatu rangkaian agar menghasilkan pembacaan yang benar. Ini berarti kedua probe harus dipegang oleh tangan pengguna dan diletakkan pada titik yang tepat dalam rangkaian saat melakukan pengukuran. Karena aliran listrik tangan ke tangan adalah yang paling berbahaya, memegang kedua probe meteran pada dua titiik yang bertegangan tinggi selalu ada potensi bahayanya. Bila pembungkus pelindung dari probe terlepas atau terkelupas, kemungkinan terjadi kontak langsung antara jari pengguna multimeter dengan konduktor, bisa,menyebabkan sengatan listrik. Bila memungkinkan, gunakan hanya satu tangan saat melakukan pengukuran, ini adalah opsi yang lebih aman. Terkadang, memungkinkan bagi kita untuk menempelkan suatu probe pada rangkaian sehingga probe tersebut tidak perlu dipegang dan kita memegang probe yang lainnya dengan satu tangan. Aksesoris penjepit probe disertakan pada saat anda membeli multimeter. Ingat bahwa kabel tes meteran adalah bagian dari paket peralatan multimeter, dan kabel ini harus benar-benar diperhatikan. Bila anda membutuhkan aksesoris khusus untuk kabel tes, seperti penjepit probe, periksa katalog produk dari pabrik multimeter itu. Jangan mencoba membuat kreasi sendiri saat menguji probe, karena bisa membahayakan diri sendiri saat digunakan untuk mengukur rangkaian yang aktif. Selain itu, yang perlu diingat adalah multimeter digital biasanya melakukan tindakan yang bagus yaitu dapat membedakan antara pengukuran AC atau DC. Seperti dijelaskan sebelumnya, baik itu tegangan DC ataupun AC bisa mematikan. Untuk keselamatan, periksa terlebih dahulu keberadaan AC dan DC. untuk melakukan pemeriksaan terhadap keberadaan tegangan berbahaya, anda harus mengukur semua pasangan titik-titik yang tidak diketahui itu. Sebagai contoh, misal anda membuka kabinet pengkabelan listrik untuk mencari tiga konduktor yang menyuplai daya AC kepada beban. Circuit breaker pada rangkaian ini dalam kondisi terputus. Cek keberadaan daya listrik pada rangkaian itu dengan menekan tombol start pada beban. 44 Keselamatan Dan Kesehatan Kerja di Bidang Kelistrikan Electrical Safety Ternyata memang tidak terjadi apa-apa, selanjutnya anda lakukan pengukuran tegangan menggunakan meteran. Pertama, anda cek bahwa meteran anda bisa bekerja dengan baik. Caranya dengan mencoba mengukur tegangan AC pada suatu stop kontak. Setelah anda yakin bahwa meteran yang anda gunakan bekerja dengan baik, selanjutnya anda ukur tegangan diantara tiga kabel dalam kabinet ini. Tetapi tegangan diukur diantara dua titik, jadi, dimana anda akan mengukur? Jawabannya adalah dengan mengukur diantara semua kombinasi ketiga titik tersebut. Seperti yang anda lihat, ketiga titik itu diberi nama “A”, “B”, dan “C” pada gambar ilustrasi di atas. Sehingga anda harus mengeset multimeter anda ke dalam mode voltmeter dan melakukan pengecekan diantara titik A B, B C, dan A C. Bila anda menemukan nilai tegangan dari pengukuran ini, ini berarti rangkaian tersebut tidak berada dalam kondisi Zero Energy . Tetapi ingat bahwa multimeter tidak akan mendeteksi tegangan DC apabila multimeter itu diset menggunakan mode tegangan AC begitu juga sebaliknya, sehingga anda harus mengukur lagi pasangan ketiga titik itu masing-masing diukur dalam mode pengukuran tegangan DC, sehingga total ada enam kali pengukuran 3 pasang pengukuran tegangan AC, dan 3 pasang pengukuran tegangan DC. Namun, setelah kita selesai mengukur semuanya, kita masih belum menemukan semua kemungkinan. Ingat bahwa bahaya tegangan bisa timbul di antara kawat tunggal dengan ground pada kasus ini, kotak logam pembungkus kabinet akan menjadi titik referensi ground yang baik pada suatu sistem tenaga listrik. Jadi, untuk keamanan yang sempurna, kita tidak hanya mengukur titik antara A B, B C, dan A C dalam mode AC dan DC, tetapi anda juga harus mengukur tegangan antara titik A ground , B ground , serta C ground baik itu dalam mode DC dan AC Ini berarti terdapat total dua belas kali pengukuran untuk pengecekan secara keseluruhan dari skenario pengukuran tiga kawat. Setelah anda selesai melakukan pengukuran, anda harus melakukan tes ulang multimeter anda dengan mencoba pengukuran pada suatu stop kontak untuk memastikan bahwa multimeter masih dapat bekerja dengan baik. Menggunakan multimeter untuk megukur resistansi adalah pekerjaan yang lebih mudah. Kabel-kabel tes tetap dihubungkan pada soket yang sama seperti saat mengukur tegangan, tetapi tombol selektor harus diarahkan ke simbol resistansi yaitu Ω omega. Dengan menyentuhkan kedua probe pada suatu komponen yang akan diukur resistansinya, meteran ini akan menampilkan nilai resistansinya dalam ohm: