Pengertian Catu Daya

Catu Daya (Power Suply) adalah suatu sumber energi yang berfungsi memberikan daya serta tegangan kepada alat elektronik yang membutuhkan tenaga listrik. Pada dasarnya pencatu daya bukanlah sebuah alat yang menghasilkan energi listrik saja, namun ada beberapa pencatu daya yang menghasilkan energi mekanik, dan energi yang lain.

Dua macam pencatu daya :

• Pencatu Daya Tak Distabilkan

Pencatu daya tak distabilkan merupakan jenis pencatu daya yang paling sederhana. Pada pencatu daya jenis ini, tegangan maaupun arus keluaran dari pencatu daya tidak distabilkan, sehingga berubah-ubah sesuai keadaan tegangan masukan dan beban pada keluaran. Pencatu daya jenis ini biasanya digunakan pada peranti elektronika sederhana yang tidak sensitif akan perubahan tegangan. Pencatu jenis ini juga banyak digunakan pada penguat daya tinggi untuk mengkompensasi lonjakan tegangan keluaran pada penguat.

• Pencatu Daya Distabilkan

Pencatu daya distabilkan adalah pencatu yang menggunakan suatu mekanisme timbal balik untuk menstabilkan tegangan keluarannya, bebas dari variasi tegangan masukan, beban keluaran, maupun dengung.

Dua jenis kalang yang digunakan untuk menstabilkan tegangan keluar

Pencatu Daya Linier

merupakan jenis pencatu daya yang umum digunakan. Cara kerja dari pencatu daya ini adalah mengubah tegangan AC menjadi tegangan AC lain yang lebih kecil dengan bantuan Transformator. Tegangan ini kemudian disearahkan dengan menggunakan rangkaian penyearah tegangan, dan di bagian akhir ditambahkan kondensator sebagai penghalus tegangan sehingga tegangan DC yang dihasilkan oleh pencatu daya jenis ini tidak terlalu bergelombang. Pencatu daya jenis ini biasanya dapat menghasilkan tegangan DC yang bervariasi antara 0 – 60 volt  dengan arus antara 0 – 10 Ampere

2. Pencatu daya Sakelar

pencatu daya jenis ini menggunakan metode yang berbeda dengan pencatu daya linier. Pada jenis ini, tegangan AC yang masuk ke dalam rangkaian langsung disearahkan oleh rangkaian penyearah tanpa menggunakan bantuan transformer. Cara menyearahkan tegangan tersebut adalah dengan menggunakan frekuensi tinggi antara 10KHz hingga 1MHz, dimana frekuensi ini jauh lebih tinggi daripada frekuensi AC yang sekitar 50Hz.

Penyearah (Rectifier)

Prinsip penyearah (rectifier) yang paling sederhana ditunjukkan pada gambar dibawah ini. Gambar dibawah adalah penyearah setengah gelombang (half wave).

Penyaluran Arus Listrik

Berikut merupakan penjelasan singkat dari penyaluran atau pendistribusian arus listrik.

Tenaga listrik yang dihasilkan oleh pembangkit listrik besar dengan tegangan dari 11 kV sampai 24 kV dinaikan tegangannya oleh gardu induk dengan transformator penaik tegangan menjadi 70 kV ,154kV, 220kV atau 500kV. Kemudian disalurkan melalui saluran transmisi.

Tujuan menaikkan tegangan ialah untuk memperkecil kerugian daya listrik pada saluran transmisi, dimana dalam hal ini kerugian daya adalah sebanding dengan kuadrat arus yang mengalir (I kwadrat R). Dengan daya yang sama bila nilai tegangannya diperbesar, maka arus yang mengalir semakin kecil sehingga kerugian daya juga akan kecil pula.

Dari saluran transmisi, tegangan diturunkan lagi menjadi 20 kV dengan transformator penurun tegangan pada gardu induk distribusi, kemudian dengan sistem tegangan tersebut penyaluran tenaga listrik dilakukan oleh saluran distribusi primer. Dari saluran distribusi primer inilah gardu-gardu distribusi mengambil tegangan untuk diturunkan tegangannya dengan trafo distribusi menjadi sistem tegangan rendah, yaitu 220/380 Volt. Selanjutnya disalurkan oleh saluran distribusi sekunder ke konsumen-konsumen.

Dengan ini jelas bahwa sistem distribusi merupakan bagian yang penting dalam sistem tenaga listrik secara keseluruhan.

Listrik 1 dan 3 Fasa

Pengertian Listrik 1 Fasa

Listrik 1 fasa adalah instalasi listrik yang menggunakan dua kawat penghantar yaitu 1 kawat fasa dan 1 kawat 0 (netral). Pengertian sederhananya adalah listrik 1 fasa terdiri dari dua kabel yaitu 1 mempunyai tegangan dan 1 netral. Umumnya listrik 1 fasa bertegangan 220 volt yang digunakan banyak orang. Pada kehidupan sehari hari biasanya listrik 1 fasa digunakan untuk listrik perumahan dikarenakan listrik 1 fasa tidak memerlukan daya yang besar.

Pengertian Listrik 3 Fasa

Listrik 3 fasa adalah instalasi listrik yang menggunakan tiga kawat phasa dan satu kawat 0 (netral) atau kawat ground. Menurut istilah, Listrik 3 fasa terdiri dari 3 kabel bertegangan listrik dan 1 kabel Netral. Umumnya listrik 3 phasa bertegangan 380V yang banyak digunakan Industri atau pabrik.

Listrik 3 phasa adalah listrik AC (alternating current) yang menggunakan 3 penghantar yang mempunyai tegangan sama tetapi berbeda dalam sudut phase sebesar 120 degree.

Ada 2 macam tegangan listrik yang dikenal dalam sistem 3 phasa ini, yaitu :

1. Tegangan antar fasa (Vpp : voltage phase to phase atau ada juga yang menggunakan istilah Voltage line to line).
2. Tegangan fasa ke netral (Vpn : Voltage phase to netral atau Voltage line to netral).

Keuntungan Listrik 3 fasa yaitu :

Menyediakan daya listrik yang besar ( biasanya pada industri menengah dan besar ). Industri atau hotel memerlukan daya listrik yang besar sehingga memerlukan line yang banyak. Tapi pada output terakhir untuk pemakaian hanya memerlukan satu phasa ( memilih salah satu dari 3 phasa ). Listrik 3 phasa biasanya diperlukan untuk menggerakkan motor industri yang memerlukan daya besar.

1. Karena menggunakan tegangan yang lebih tinggi maka arus yang akan mengalir akan lebih rendah untuk daya yang sama. Sehingga untuk daya yang besar, kabel yang digunakan bisa lebih kecil.
2. Untuk motor induksi, listrik 3 phasa tidak memerlukan kapasitor.

Ditinjau dari cara pengawatannya

Ditinjau dari cara pengawatannya  saluran distribusi AC dibedakan atas beberapa macam tipe dan cara pengawatan, ini bergantung pula pada jumlah fasanya, yaitu:
1. Sistem satu fasa dua kawat 120 Volt
2. Sistem satu fasa tiga kawat 120/240 Volt
3. Sistem tiga fasa empat kawat 120/208 Volt
4. Sistem tiga fasa empat kawat 120/240 Volt
5. Sistem tiga fasa tiga kawat 240 Volt
6. Sistem tiga fasa tiga kawat 480 Volt
7. Sistem tiga fasa empat kawat 240/416 Volt
8. Sistem tiga fasa empat kawat 265/460 Volt
9. Sistem tiga fasa empat kawat 220/380 Volt

Di Indonesia dalam PT. PLN menggunakan sistem tegangan 220/380 Volt. Sedangkan pemakai listrik yang tidak menggunakan tenaga listrik dari PT. PLN, menggunakan salah satu dari sistem diatas sesuai dengan standar yang ada. Pemakai listrik yang dimaksud umumnya mereka bergantung kepada negara pemberi pinjaman atau dalam rangka kerja sama, dimana semua peralatan listrik mulai dari pembangkit (generator set) hingga peralatan kerja (motor-motor listrik) di suplai dari negara pemberi pinjaman/kerja sama tersebut. Sebagai anggota, IEC (International Electrotechnical Comission), Indonesia telah mulai menyesuaikan sistem tegangan menjadi 220/380 Volt saja, karena IEC sejak tahun 1967 sudah tidak mencantumkan lagi tegangan 127 Volt. (IEC Standard Voltage pada Publikasi nomor 38 tahun 1967 halaman 7 seri 1 tabel 1).

Diagram rangkaian sisi sekunder trafo distribusi terdiri dari:

1. Sistem distribusi satu fasa dengan dua kawat, Tipe ini merupakan bentuk dasar yang paling sederhana, biasanya digunakan untuk melayani penyalur daya berkapasitas kecil dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.

2. Sistem distribusi satu fasa dengan tiga kawat, Pada tipe ini, prinsipnya sama dengan sistem distribusi DC dengan tiga kawat, yang dalam hal ini terdapat dua alternatif besar tegangan. Sebagai saluran “netral” disini dihubungkan pada tengah belitan (center-tap) sisi sekunder trafo, dan diketanahkan, untuk tujuan pengamanan personil. Tipe ini untuk melayani penyalur daya berkapasitas kecil dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan dan pedesaan.

3. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/240 Volt, Tipe ini untuk melayani penyalur daya berkapasitas sedang dengan jarak pendek, yaitu daerah perumahan pedesaan dan perdagangan ringan, dimana terdapat dengan beban 3 fasa.

4. Sistem distribusi tiga fasa empat kawat tegangan 120/208 Volt.

5. Sistem distribusi tiga fasa dengan tiga kawat, Tipe ini banyak dikembangkan secara ekstensif. Dalam hal ini rangkaian tiga fasa sisi sekunder trafo dapat diperoleh dalam bentuk rangkaian delta (segitiga) ataupun rangkaian wye (star/bintang). Diperoleh dua alternatif besar tegangan, yang dalam pelaksanaannya perlu diperhatikan adanya pembagian seimbang antara ketiga fasanya. Untuk rangkaian delta tegangannya bervariasi yaitu 240 Volt, dan 480 Volt. Tipe ini dipakai untuk melayani beban-beban industri atau perdagangan.

6. Sistem distribusi tiga fasa dengan empat kawat, Pada tipe ini, sisi sekunder (output) trafo distribusi terhubung star,dimana saluran netral diambil dari titik bintangnya. Seperti halnya padasistem tiga fasa yang lain, di sini perlu diperhatikan keseimbangan beban antara ketiga fasanya, dan disini terdapat dua alternatif besar tegangan.

Nah kalian sudah tahu kan apa apa itu listrik 1 fasa dan 3 fasa? Kalau begitu mari jawab pertanyaan ini!

1. Apa perbedaan dari listrik 1 dan 3 fasa?

2. Digunakan dalam apa sistem listrik 1 dan 3 fasa?

3. Apa Keunggulan listrik 3 fasa?

4. Apa saja peng-aplikasian dari listrik 3 fasa?

Jawaban

 1. Listrik 1 fasa adalah instalasi listrik yang hanya menggunakan 2 kawat penghantar (kawat yang bertegangan dan netral) sedangkan listrik 3 fasa menggunakan 3 kawat (kawat bermuatan, kawat netral, dan kawat ground)

2. Listrik 1 fasa umumnya bertegangan 220 volt dan biasanya dipakai di perumahan. Dikarenakan daya yang kecil untuk pemakaian di bidang perumahan. Sedangkan Listrik 3 fasa bertegangan 380 volt dan biasanya digunakan di bidang industri atau pabrik.

3. Listrik 3 fasa mempunyai keunggulan yaitu, Menyediakan daya listrik yang besar. Tapi pada output terakhir untuk pemakaian hanya memerlukan satu phasa ( memilih salah satu dari 3 phasa ). Menggunakan tegangan yang lebih tinggi maka arus yang akan mengalir akan lebih rendah untuk daya yang sama. Sehingga untuk daya yang besar, kabel yang digunakan bisa lebih kecil. Untuk motor induksi, listrik 3 phasa tidak memerlukan kapasitor.

4. Peng-aplikasian listrik 3 fasa terdapat pada bidang industri, perkantoran atau pabrik. dikarenakan bidang tersebut membutuhkan daya yang besar.

Sumber :

http://www.mediaproyek.com/2013/11/perbedaan-listrik-1-phasa-dengan-3-phasa.html

http://dunia-listrik.blogspot.com/2008/12/sistem-distribusi-tenaga-listrik.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Pencatu_daya