Untuk PCA ORASA pada RPA-0,4.V :

Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 445

D. Hitungan Koreksi PCA

Pada mode EOP, ada sejumlah bahan yang masuk lubang pipa modul OR sehingga PCA berubah dari rencana semula. Oleh sebab itu dilakukan koreksi jumlah komponen- 2 adukan. Hitungan setelah koreksi, ditampilkan pada Tabel 2. Tabel 2. Komponen-komponen adukan beton setelah dikoreksi No . Nama beton percobaan Komponen-komponen beton gram Kode benda uji Jumla h BU bj seme n pasir krikil LoG 205 LoG 259 Air mℓ 1 B. NORMAL 2800 3640 6440 – – 1400 BN 1-3 3 2 B. ORASA RPA-0,4.V 2878 3742 3864, 16 350,07 815,66 1439 BL-04V 1- 5 5 3 B. ORASA RPA-0,6.V 2918 3793 2575, 92 525,16 1223,63 1459 BL-06V 1- 5 5 4 B. ORASA RPA-0,8.V 2956 3843 1287, 96 700,22 1631,50 1478 BL-08V 1- 5 5 5 B. ORASA RPA-1,0.V 2995 3895 – 875,27 2039,38 1498 BL-10V 1- 5 5 TOTAL JUMLAH BENDA UJI 23 Catatan: BU = benda uji B = beton BL = Beton LoG BN = Beton Normal bj = biji

E. Pemeriksaan Agregat

Pemeriksaan agregat meliputi pemeriksaan agregat halus, pemeriksaan agregat kasar krikil, dan pemeriksaan agregat kasar pengganti ORASA. Hasil pemeriksaan tersebut dapat diperiksa pada Tabel 3. Tabel 3. Hasil pemeriksaan krikil dan ORASA No . Jenis pemeriksaan Hasil pemeriksaan 1 Nama dan asal bahan Pasr K. Progo Krikil K. Clereng ORASA 205 ORASA 259 2 Kadar air 2,580 2,620 1,750 1,850 3 Berat jenis kering muka SSD 2,664 2,789 2,789 2,789 4 Penyerapan 1,989 1.276 1,499 1,499 5 Berat isi grcm 3 1,328 1,316 1,353 1,361 6 Modulus halus butir mhb 2,995 7 Kandungan lumpur 1,430

F. Pengujian Beton

ORASA LoG –2G Pengujian beton ORASA LoG –2G meliputi pengujian berat satuan BS betonnya dan kuat tekan KT,. Hasil pengujian tersebut ditabelkan pada Tabel 4. Tabel 4. Hasil Pengujian Beton ORASA LoG – 2G dan Beton Normal Nama Beton Eksperimenta l Kode Benda Uji A cm 2 V cm 3 Berat gram BS grcm 3 BS Rata- 2 grcm 3 KT kgcm 2 KT Rata- 2 kgcm 2 BETON NORMAL BN 1 176,7 2 5301,4 5 12480 2,3541 2,3253 260,623 268,7632 BN 2 178,8 4 5347,3 7 12350 2,3095 267,722 4 BN 3 177,1 9 5297,8 8 12250 2,3122 277,944 3 BETON BL- 0,4.V 1 176,7 2 5303,2 2 12100 2,2816 2,2824 212,885 2 212,3364 Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 446 Ref. 26,88 MPa 19,87 MPa 20,02 MPa 20,73 MPa 21,23 MPa 30 MPa 30 MPa 10 MPa 10 MPa KT MPa BN BL-0,4.V BL-0,6.V BL-0,8.V BL-1,0.V = Beton Normal ORASA LoG- 2 G RPA- 0,4.V BL- 0,4.V 2 175,5 4 5239,8 4 11990 2,2882 210,414 9 BL- 0,4.V 3 176,4 8 5297,9 1 11980 2,2613 210,585 4 BL- 0,4.V 4 177,6 6 5347,5 3 12080 2,2590 211,754 3 BL- 0,4.V 5 174,1 3 5232,6 9 12150 2,3219 216,042 2 BETON ORASA LoG- 2 G RPA- 0,6.V BL- 0,6.V 1 176,0 1 5283,7 9 11100 2,1008 2,1339 208,557 7 207,3159 BL- 0,6.V 2 176,4 8 5304,9 7 11350 2,1395 209,293 5 BL- 0,6.V 3 176,9 5 5358,0 7 11120 2,0754 211,313 1 BL- 0,6.V 4 179,3 2 5397,4 2 11780 2,1825 204,710 9 BL- 0,6.V 5 178,8 4 5374,2 11670 2,1715 202,704 1 BETON ORASA LoG- 2 G RPA- 0,8.V BL- 0,8.V 1 176,9 5 5306,7 5 10560 1,9899 1,9845 201,005 1 200,1552 BL- 0,8.V 2 177,4 2 5333,3 2 10700 2,0063 200,470 6 BL- 0,8.V 3 176,9 5 5329,7 6 10180 1,9100 201,005 1 BL- 0,8.V 4 177,6 6 5336,8 7 10940 2,0499 200,204 1 BL- 0,8.V 5 179,5 5 5406,3 6 10630 1,9662 198,091 1 BETON ORASA LoG- 2 G RPA- 1,0.V BL- 1,0.V 1 177,1 9 5333,3 2 10410 1,9519 1,9288 194,303 7 198,6375 BL- 1,0.V 2 177,6 6 5343,9 7 10280 1,9237 197,637 3 BL- 1,0.V 3 176,7 2 5310,2 9 10200 1,9208 201,273 2 BL- 1,0.V 4 176,9 5 5326,2 2 10340 1,9413 197,139 7 BL- 1,0.V 5 176,4 8 5292,6 2 10090 1,9064 202,833 8 Catatan: A = luas tampang bu cm 2 V = volume BU cm 3 BS = Berat Satuan KT = Kuat Tekan Dari Tabel 4. dapat dilaporkan bahwa berdasarkan BS yang diperoleh, maka beton ORASA LoG –2G mempunyai BS antara 2,2824–1,9288 gramcm 3 pada berbagai RPA, dibanding beton normal dengan BS = 2,3253 gramcm 3 . Sedangkan KT antara 212,3364 – 198,6375 kgcm 2 . Hasil ini menunjukkan bahwa beton ORASA LoG –2G dapat dikelompokkan ke dalam beton semi ringan Harianto, 2007. Sedangkan ditinjau dari KT-nya, maka beton ORASA LoG –2G ini masuk kelompok beton normal Neville dalam Adinor, 2003. Hasil tersebut bersama letaknya pada zona Neviile, ditampilkan pada Gambar 5. di bawah ini. Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 447 1,9288 2,2824 2,2564 1,9536

B: Harianto: ORASA LoG-2G BS

= 1,9288 – 2,2824

C: Subagiyo: ORASA LoG 205 BS

= 2,1738 2,1738 4 A: Ariyanto: ORASA HiG 2517 BS = 1,9536 – 2,2564 Ref. BS = berat satuan Gambar 5. Nilai KT beton percobaan dan letaknya pada zona Neville Dibandingkan dengan hasil penelitian dari Subagiyo Subagiyo, 2010 dan Ariyanto Ariyanto, 2010 dengan status dan parameter penelitian yang hampir sama, diperoleh hasil BS seperti ditunjukkan pada Gambar 6. berikut ini A B C Gambar 6. Nilai BS beton ORASA pada beberapa laporan IV. KESIMPULAN Berdasarkan pembahasan sebagaimana tersebut di muka, maka dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut. 1. Beton ORASA LoG –2G memiliki kuat tekan yang masih cukup baik dan tergolong beton normal serta dapat digunakan sebagai beton struktural. 2. Berat Satuan beton ORASA LoG –2G lebih rendah dari pada beton normal, dan termasuk kategori beton semi ringan. 3. Kuat Tekan KT beton ORASA LoG –2G lebih tinggi dibanding KT beton ORASA LoG 205 . 4. Teknologi Rekayasa beton ORASA dapat diterima dan digunakan. DAFTAR PUSTAKA Anonim, 1990, Tata Cara Pembuatan Rencana Campuran Beton Normal SK SNI T – 15 – 1990 – 03, Departemen Pekerjaan Umum Bandung, Bandung. Adinor, Yohanes, Kristiono, 2003, Beton Mutu Tinggi Dengan Substitusi Fly Ash –PPC Ditinjau Kuat Tekan Pasca Kebakaran , Tugas Akhir S1, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra, Yogyakarta. Ariyanto, Iwan, 2010. Kajian Penggunaan Campuran Bubuk Batu Apung-Semen Sebagai ASF Artificial Stone Filler pada Beton HiG 2517 Dengan Mode OOP. Tugas Akhir S1, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra, Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 448 Yogyakarta. Harianto, Setijadi, 2007, Peneguhan Metoda Pembuatan Agregat OR-PVC O-Ring Poly Vinyl Chloride Untuk Beton OR-ASA O-Ring PVC Artificial Stone Aggregate , LP3M UJB, Yogyakarta. Harianto, Setijadi; Suhardiman, Mudji, 2008, Studi Eksperimental Beton Substitusi Menggunakan Agregat O-Ring PVC-ASA O-Ring PVC-Artificial Stone Aggregate, KOP. V, Yogyakarta. Harianto, Setijadi, 2009, Studi Embrio Agregat Cocoon Cocoon-Artificial Stone Aggregate Berbasis Modul OR-PVC, KOP. V, Yogyakarta. Harianto, Setijadi; Suhardiman, Mudji, 2010, Klas dan Spesifikasi Modul O-Ring pada Substitusi Agregat Halus dan Kasar Beton ORASA , LP3M UJB, Yogyakarta. Imran, Iswandi, 2003, Pengenalan Rekayasa Bahan Konstruksi. Catatan Kuliah, Penerbit ITB, Bandung. Khanapi, 2002, Pecahan Genteng Dari Kebumen Sebagai Pengganti Agregat Kasar Beton Dengan Variasi Penambahan Plastocrete-N Ditinjau Permeabilitas dan Kuat Tekan, Tugas Akhir S1, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra, Yogyakarta. Pringgodigdo P, Akbar, 2010. Studi Eksperimental Beton Substitusi Menggunakan Modul HiGrade O-Ring dari Bambu Mini dengan Mode EOP , Tugas Akhir S-1, Klas Paralel, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra, Yogyakarta. Subagiyo, Untung, 2010, Studi Eksperimental Beton Voided Cell Menggunakan Modul LoGrade O-Ring , Tugas Akhir S-1, Klas Paralel, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Janabadra, Yogyakarta. Tjokrodimuljo, Kardiyono, 1996, Teknologi Beton, Buku Ajar, Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 449 KENDALI FASA THYRISTOR DAN TRIAC TANPA TEGANGAN EKSTERNAL UNTUK PRAKTIKUM ELEKTRONIKA DAYA Drs. S u n o m o, M.T. Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FT UNY Abstrak Penggunaan IC TCA 785 dan trafo pulsa dari Siemens sebagai kendali fasa thyristor dan triac dalam praktikum Elektronika Daya di Jurusan Pendidikan Teknik Elektro UNY selain mahal, juga sulit diperbaiki jika terjadi kerusakan pada trafo pulsanya Penelitian ini bertujuan merancang untai sistem kendali fasa thyristor SCRTriac tanpa trafo penurun tegangan dan tanpa tegangan apa pun dari luar eksternal, serta dibangun dari komponen elektronika yang murah dan mudah diperoleh di pasaran sabagai alternatifnya, mangacu pada keterbatasan hasil penelitian Haryanto 2005 maupun Herlambang Sigit 2007 yang menggunakan IC 555 dan kopling optis MOC 3021. Modul dari penelitian dengan metode eksperimen ini digunakan untuk memicu dua thyristorSCR dalam hubungan antiparalel, SCR dalam untai sistem penyearah jembatan berkendali setengah dan triac pada tegangan jaringan 45 volt bolak balik seperti halnya pada untai TCA 785 yang digunakan dalam praktikum Elektronika Daya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa modul yang dibuat ini mampu: melakukan kendali fasa gelombang tegangan satu fasa dengan sudut picu 0o-180o dan 180o-360o pada TRIAC, dengan hasil picu 9 o untuk pengaturan picu sudut 0 o , o -180 o dan 180 o -360 o pada SCR dalam hubungan antiparalel, dengan hasil picu 9 o untuk pengaturan picu sudut 0 o , 0 o -180 o pada SCR dalam hubungan jembatan berkendali setengah, dengan hasil picu 0 o untuk pengaturan picu sudut 0 o Kata kunci : Kendali fasa, thyristor SCR, triac

B. Pendahuluan

Penelitian ini berangkat dari keinginan untuk memperbaiki kinerja sistem pemicu optis untuk kendali fasa thyrsitor SCR dan Triac yang dibangun dari pasangan IC 555-MOC 3021 hasil penelitian Haryanto 2005 maupun Herlambang Sigit 2007, serta modul TCA 785 produksi VEDC malang 2000 yang saat ini digunakan di Jurusan Pendidikan Teknik Elektro FT UNY, juga dari Philips semiconductors tth. yang menggunakan gabungan IC TDA1023-NE555. Dari segi ekonomi, modul hasil penelitian ini dibuat dari komponen elektronik yang banyak tersedia di Yogyakarta dan murah dibandingkan IC TCA 785 dan TDA 1023. Dari segi kepraktisan, memiliki Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 450 keunggulan dalam pengoperasiannya, karena tidak membutuhkan hubungan ke catu daya searah dan tanpa transformator catu, tetapi langsung dihubung ke tegangan jaringan sesuai dengan nilai yang disediakan untuk praktikum kendali elektronis dengan modul TCA, yakni 45V rms , sementara modul TCA buatan VEDC Malang masih membutuhkan koneksi ke tegangan 15 volt searah. Dengan performa yang telah dikemukakan, modul praktikum ini dapat disebut tanpa tegangan eksternal, yakni pasang hubungkan masukan ke tegangan jaringan dan keluaran ke SCR TRIAC dan langsung dioperasikan melalui potensiometer untuk mengendalikan sudut fasa penyalaan SCRTRIAC plug and play. Kemungkinan bagi perkembangan penelitian ini adalah penggunaannya dalam sistem tiga fasa. Karena sistem pengaturan sudut fasa seperti halnya pada IC TCA 785 dari Siemens semiconductor Jerman, maka untuk mengatur sudut picu kendali tiga fasa, cukup dilakukan melalui sebuah potensiometer saja. Hasil penelitian Haryanto 2005 menunjukkan bahwa; tanpa adanya untai kompensasi di sistem penyinkron jaringan pada pemicu IC 555. Pengendalian daya beban melalui SCR untuk pengaturan pemicuan sudut 0 o , diperoleh sudut terkecil 13,5 o , sementara pada TCA 785, dapat diperoleh sudut terkecil 0 o . Herlambang Sigit 2007 memperbaikinya dengan mendorong sinkronisasi pada kedudukan sebelum gelombang penyinkron mencapai 0 o sehingga hasil pemicuan sudut nol bisa benar-benar didekati. Jika ada pergeseran pemicuan jika masih ada hanya mungkin disebabkan oleh waktu ‗on‘ minimal bagi SCR dan TRIAC-nya. Masalahnya di sini, Herlambang Sigit masih menggunakan trafo penurun tegangan dari 220 volt untuk mentenagai sistem pemicunya sehingga tidak efisien dan boros biaya jika sistem digunakan untuk modul praktikum yang menggunakan tegangan sumber bolak balik 45 volt. Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 451

C. Metode Penelitian

Metode penelitian adalah eksperimen laboratorium. melalui pembuatan tiga unit eksperimen yang disebut modul eksperimen, yang pengamatan kinerjanya didukung dengan beberapa peralatan bantu dan instrumen ukur. Untai circuit Gambar 1. Untai yang didesain dan diteli eksperimen dapat dilihat pada Gambar 1, Gambar 2 menyatakan bentuk fisiknya.Tegangan sumber uji berupa transformator penurun tegangan 220 volt bolak- balik ke 45 volt bolak-balik, sesuai dengan kondisi praktikum dan tegangan operasional modul praktikum buatan VEDC Malang. Beban uji berupa 6V8 12V 6V8 4V7 + 1000 uF 50V + 1000 uF 50V + 100 uF 103 103 0,22uF 1N4148 1N4148 1N4148 1N4148 1N4007 1N4007 1N4007 sumber bolak-balik 5k6 15k 5k6 15k 6k8 4k7 2k2 1k 3k3 BC547B BC547B . BC547B BC 547B BC 547B 2SC1507 MOC3021 1 2 6 4 MOC3021 1 2 6 4 1k5 1k5 22k 6k8 3k3 6k8 4k7 2k2 3k3 22k 1k BC557B BC 557B 1k5 1k 1k5 1k Gate AnodaMT2 AnodaMT2 KatodaMT1 KatodaMT1 Gate 3k3 18k 3k3 6k8 pengatur sudut picu 3k9 1k 6k8 120k 22k LED - + LM311 2 3 7 5 6 4 1 8 - + LM311 2 3 7 5 6 4 1 8 saklar Picu TRIAC 5k BC547B BC557B masukan 45 volt 10k +11,5V +11,5 V +11,5 V BC557B BC557B 8k2 8k2 3k3 3k3 A A Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 452 Gambar 2. Untai yang yang sudah dirakit dan dalam proses pengujian kinerja Gambar 3 Diagram blok pengamatan lampu pijar 60 watt 220 volt. Instrumen ukur pokok adalah Osiloskop analog Kikusui dua kanal model 5520, 30MHz osiloskop digital dua kanal merk Tektronik TDS 212; 1 Gss yang memiliki kinerja jauh lebih bagus dan digunakan dalam penelitian Herlambang Sigit saat ini dalam kondisi rusak, pengambilan gambar dilakukan dengan kamera digital 8,1 megapixel Nikon tipe coolpix 19. Penelitian dilakukan di Laboratorium Teknik Kendali Jurusan Pendidikan Teknik Elektro Fakulats teknik Universitas Negeri Yogyakarta. Diagram blok pengamatannya Trafo penurun tegangan bolak- balik 220V45V 3A Modul pemicu tanpa tegangan eksternal Modul SCRTriac dan beban lampu Osiloskop analog Kikusui 5520 30MHz Kamera digital Nikon coolpix L19 Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 453 diilustrasikan di Gambar 3. Proses pengujian mengacu pada topik praktikum elektronika daya, yakni: melakukan kendali fasa gelombang tegangan satu fasa dengan sudut picu 0 o -180 o dan 180 o -360 o pada TRIAC, dengan sudut picu o -180 o dan 180 o - 360 o pada SCR dalam hubungan antiparalel dan dengan sudut picu 0 o -180 o pada SCR dalam hubungan jembatan berkendali setengah. Modul lengkap untuk memenuhi seluruh proses pengujian tertuang pada Gambar 4 tampak depan dan Gambar 5 tampak belakang.

D. Hasil Dan Pembahasan

Hasil penelitian disajikan dalam gambar foto-foto gelombang listrik seperti diilustrasikan dari Gambar 6a sampai dengan Gambar 20. Sebagai pembanding, diberikan pula hasil kinerja sistem pemicu dengan IC TCA 785. Jika dicermati, perbedaannya memang hanya terjadi pada pemicuan sudut nol karena konsekuensi penggunaan diac optokopler. Hasil pemicuan pada pemicuan sudut 180 o dimunculkan untuk membuktikan bahwa pengaturan sudut picunya bekerja baik, artinya tidak ada sudut picu tersisa yang tidak bisa dijangkau oleh sistem pengatur picunya Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 454 Gambar 4. Modul Lengkap hasil penelitian tampak depan Gambar 5. Modul Lengkap hasil penelitian tampak belakang 1.Kendali fasa pada TRIAC a b Gambar 6. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 0 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 455 a b Gambar 7. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 45 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 a b Gambar 8. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 90 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 a b Gambar 9. Tegangan beban hasil pengendalian daya melalui Triac pada sudut picu 135 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 456 Gambar 10. Tegangan beban hasil pengendalian daya melalui Triac pada sudut picu 180 o oleh modul sistem hasil penelitian, 2.Pada SCR dalam hubungan antiparalel a b Gambar 11. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 0 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 a b Gambar 12. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 45 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 a b Gambar 13. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 90 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 457 a b Gambar 14. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 135 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 Gambar 15. Tegangan beban hasil pengendalian daya melalui SCR dalam hubungan ant paralel sudut picu 180 o oleh modul sistem hasil penelitian,

3. Pada SCR dalam hubungan jembatan berkendali setengah

Seminar Nasional Hasil-hasil Penelitian Teknologi, MIPA dan Pendidikan Vokasi 458 a b Gambar 16. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 0 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 a b Gambar 17. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 45 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785 a b Gambar 18. Tegangan beban hasil pengendalian daya pada sudut picu 90 o a,oleh modul sistem hasil penelitian, b oleh modul TCA 785