Senin, 30 Mei 2022

Ringkasan Materi PAT Tahun Pelajaran 2021/2022

 

RINGKASAN MATERI PAT DLE TJTL

TAHUN PELAJARAN 2021/2022

Kompetensi Dasar:

3.10   Menerapkan pengukuran daya, energi, dan faktor daya

4.10    Melakukan pengukuran daya, energi dan faktor daya

  • Jumlah kumparan kWhmeter konvensional adalah tiga buah kumparan, yang terdiri dari satu buah kumparan tegangan dengan koil berdiameter tipis, dan dua buah kumparan arus dengan koil berdiameter tebal.
  •  Sebuah rumah menyalakan lampu 25 W selama 4 jam sehari. Berapa besar energi yang digunakan di rumah tersebut selama sebulan (30 hari)? 3 kWh
  • Alat ukur yang digunakan untuk mengetahui faktor daya. Alat ini memberikan penunjukan secara langsung dari selisih fasa yang timbul antara arus dan tegangan. Nilai faktor daya dibutuhkan suatu alat untuk melakukan pengukuran yang tepat guna untuk mengetahui kualitas daya sehingga dapat meningkatkan efisiensi tenaga listrik. Alat ukur yang dimaksud adalah cos phi meter.
  • Gambar di bawah ini merupakan rangkaian penyambungan cos phi meter untuk Satu fasa

            

               Sumber : https://ntrux.wordpress.com/2011/07/07/rangkaian-ac-paralel-r-l-c/, diunduh 8 Maret 2021, Pukul : 07:22 WIB

 

  • Suatu beban listrik yang membutuhkan daya listrik, berupa komponen yang terdiri dari resistan (ohm), dan bekerja/beroperasi berdasarkan prinsip kerja resistansi (hambatan). Beban tersebut hanya mengkonsumsi daya aktif, dan tidak memnyebabkan perubahan nilai faktor daya, sehingga nilai faktor daya tetap; yaitu sama dengan satu. Beban yang dimaksud adalah beban Resistis.
  • Suatu beban listrik yang membutuhkan daya listrik, berupa kumparan/lilitan kawat penghantar yang dililit pada suatu inti kumparan, yang bekerja/beroperasi berdasarkan prinsip kerja induksi. Beban listrik tersebut mengkonsumsi/menyerap daya aktif, dan adaya reaktif. Beban listrik tersebut juga menghasilkan daya harmonik yang dapat mengakibatkan penurunan nilai Cos phi menjadi lebih kecil dari 1,00. Beban listrik yang dimaksud adalah beban Induktif
  • Yoga menggunakan peralatan listrik bengkel dibawah ini:

   Lampu pijar

   Lampu hemat energi

   Heater

   Solder listrik

   Motor listrik

   Mesin las listrik

   Transformator

Dari peralatan listrik tersebut yang termasuk dalam beban induktif adalah Lampu hemat energi, Transformator, Motor listrik, Mesin las listrik.

  • Suatu beban listrik yang membutuhkan daya listrik dan memiliki kemampuan kapasitansi yaitu kemampuan untuk menyerap dan menyimpan energi listrik dalam waktu sesaat. Beban listrik tersebut mengkonsumsi/menyerap daya aktif, dan mengeluarkan daya rekatif, sehingga alat ini dapat digunakan untuk memperbaiki faktor daya dalam batasan tertentu. Beban listrik yang dimaksud adalah beban Kapasitif

Kompetensi Dasar:

3.11   Menerapkan pengukuran besaran listrik dengan osiloskop

4.11    Melakukan pengukuran besaran listrik dengan osiloskop

  • Ibnu melakukan pengukuran tegangan AC dengan menggunakan multimeter. Tegangan yang terukur di multimeter termasuk dalam tegangan dengan nilai efektif 

Kompetensi Dasar:

3.12   Menerapkan hukum-hukum rangkaian listrik arus bolak-balik

4.12    Menggunakan hukum-hukum rangkaian listrik arus bolak-balik

Kompetensi Dasar:

3.13   Menerapkan hukum-hukum dan fenomena rangkaian kemagnitan

4.13    Menggunakan hukum-hukum rangkaian kemagnitan 

  •  Setiap perubahan medan magnet pada kumparan akan menyebabkan gaya gerak listrik (GGL) Induksi yang sebanding dengan laju perubahan fluks.” Merupakan bunyi dari Hukum Faraday
  • Merupakan gejala timbulnya gaya gerak listrik (ggl) di dalam suatu kumparan bila terdapat perubahan fluks magnetik pada konduktor pada kumparan tersebut atau bila konduktor bergerak relatif melintasi medan magnet disebut induksi elektromagnetik
  • Andi dan Anza membuat percobaan Faraday. Berikut ini adalah beberapa faktor yang dapat mempengaruhi besar kecilnya Gaya Gerak Listrik (GGL):

a.   Jumlah lilitan pada kumparan, semakin banyak lilitan pada kumparan semakin besar tegangan yang diinduksikan

b.   Kecepatan gerak medan magnet, semakin cepat gerakannya, garis gaya medan magnet atau fluks yang mengenai konduktornya semakin besar pula tegangan induksinya.

c.   Jumlah garis gaya medan magnet atau fluks, semakin banyak jumlah garis gaya medan magnet atau fluks yang mengenai konduktor, semakin besar juga tegangan induksinya.

d.   Jumlah garis gaya medan magnet atau fluks, semakin banyak jumlah garis gaya medan magnet atau fluks yang mengenai konduktor, semakin tinggi juga tegangan induksinya.

  • Gaya Gerak Listrik atau GGL induksi selalu membangkitkan arus yang medan magnetnya berlawanan dengan asal perubahan fluks” merupakan bunyi dari Hukum Lenz
  • Fungsi dari alat di bawah ini adalah menentukan arah mata angin

Sumber : https://www.superadventure.co.id/news/7113/ini-hal-yang-harus-lo-tahu-dari-kompas-sebagai-penunjuk-arah-bro/, diunduh 21 Mei 2021, Pukul : 12:58 WIB


  •   Fungsi alat yang terpasang pada sepeda angin di bawah ini adalah mengubah energi kinetik menjadi energi listrik
Sumber : https://artikel.pricearea.com/dinamo-sepeda/, diunduh 21 Mei 2021, Pukul : 13:03 WIB

·  

  •   Fungsi dari alat di bawah ini adalah membangkitkan energi listrik


https://www.monotaro.id/s009588051.html?gclid=Cj0KCQjwkZiFBhD9ARIsAGxFX8CTgHwIhAdCd5z08mRkuYyxd-uNgnCi-MKAYnLQFUCMmy6ekXxJfNoaAl0WEALw_wcB, diunduh 21 Mei 2021, Pukul : 13:15 WIB

 

  •  Pada rangkaian kendali listrik di bawah ini alat yang yang bekerja menggunakan prinsip kemagnetan adalah contactor.


Sumber : https://shopee.co.id/EELIC-COM-SN21-Contactor-Ac-Magnetic-3P-AC-32A-220V-380V-440V-50-60-Hz-coil-i.2798689.1617574939, diunduh 21 Mei 2021, Pukul : 13:19 WIB


  •  Reaksi yang terjadi bila dua kutub magnet yang berbeda jenis didekatkan adalah tarik-menarik
  • Magnet yang tidak memerlukan tenaga atau bantuan dari luar untuk menghasilkan elektromagnetik. Magnet ini termasuk magnet yang sulit dihilangkan kemagnetannya. Berikut merupakan contoh magnet tersebut magnet neodymium
  • Berikut merupakan 4 cara menghilangkan sifat magnet:

a.   dibakar

b.   dibanting-banting

c.   dipukul-pukul

d.   diletakkan pada selenoida dan dialiri arus listrik AC

  • Transformator merupakan contoh penerapan induktansi bersama pada komponen listrik

Kompetensi Dasar:

3.14 Menganalisis spesifikasi piranti-piranti elektronika daya dalam rangkaian     elektronik

4.14  Memeriksa spesifikasi piranti-piranti elektronika daya dalam rangkaian         listrik

  • Switching atau pensaklaran adalah fungsi utama semikonduktor pada aplikasi elektronika daya pada suatu rangkaian kendali
  • Gambar di bawah ini merupakan komponen elektronika daya SCR
Sumber: http://agungmulyono36.blogspot.com/2015/12/elektronika-daya.html

  • Triyono akan merancang rangkaian elektronika daya berupa aplikasi dengan ketentuan berupa  sakelar dua arah yang dapat mengalirkan arus listrik ke kedua arah ketika dipicu (dihidupkan). Dapat dinyalakan baik dengan tegangan positif ataupun negatif pada elektrode gerbang. Akan aktif ketika polaritas pada anoda lebih positif daripada katodanya. Komponen yang paling tepat digunakan adalah TRIAC
  • Gambar di bawah ini merupakan komponen elektronika daya Transistor

Sumber: http://agungmulyono36.blogspot.com/2015/12/elektronika-daya.html

Soal Esai:

1.     Rumah Amir karena jarang dipakai hanya menyalakan 3 buah lampu penerangan, yaitu lampu teras sebesar 10 watt, lampu tamu 15 watt dan lampu belakang rumah 15 watt. Dua buah lampu yaitu lampu tamu dan lampu belakang rumah dinyalakan Amir selama 24 jam, kecuali lampu teras 10 watt yang diberi saklar otomatis yang akan menyala selama 12 jam. Jika rumah amir menggunakan daya listrik dari PLN sebesar 450 VA yang harga per kWhnya Rp 500,00 , maka berapakah total biaya yang harus dibayarkan Amir selama 1 bulan (30 hari) jika kWh meter yang dipakai pascabayar dengan biaya beban tetapnya Rp 11.000,00?

Diketahui:

Beban Penerangan:

● Lampu Teras = 10 watt (beban daya aktif) à Waktu 12 jam

 

● Lampu Tamu = 15 watt (beban daya aktif)  à  Waktu = 24 jam

● Lampu Belakang Rumah = 15 watt (beban daya aktif) à  Waktu = 24 jam

 

Daya listrik 450 VA dengan harga per kWh = Rp 500,00

Biaya administrasi tetapnya = Rp 11.000,00/ bulan

 

Ditanya: Total biaya selama 1 bulan (30 hari) pemakaian ?

Jawab:

● Biaya Pemakaian Lampu Teras = Besar Daya Pemakaian (kWh) x Waktu x 30 hari x harga per kWh

                                                       = 0,01 x 12 x 30 x Rp 500,00

                                                       = Rp 1.800,00

● Biaya Pemakaian Lampu Tamu + Belakang Rumah =

                                                       = Besar Daya Pemakaian (kWh) x Waktu x 30 hari x harga per kWh

                                                       = (0,015 + 0,015) x 24 x 30 x Rp 500,00

                                                       = Rp 10.800,00

 

Jadi Total Biaya selama 1 bulan adalah (Rp 1.800,00 + Rp 10.800,00) + Rp 11.000,00 = Rp 23.600,00

 

2.     10 buah lampu TL 20 W dirangkai secara seri pada sumber tegangan bolak-balik, jika diketahui total daya semu pada lampu tersebut adalah 400 VA. Berapakah nilai faktor dayanya?

Diketahui: P = 20 W x 10 buah = 200 W

                 S = 400 VA

Ditanya:    Cos φ = ?                                                                                                                                                                                                          

     Jawab:      

3.     Tono menggunakan peralatan listrik rumah tangga dibawah ini:

   Lampu pijar

   Lampu hemat energi

   Heater

   Rice cooker

   Setrika

   Solder listrik

   Ceret listrik

   Kipas listrik

Dari peralatan listrik tersebut yang termasuk dalam beban resistif adalah Lampu pijar, Heater, Rice cooker, Setrika, Solder listrik

 

4.   Tentukan tegangan maksimum agar diperoleh arus sebesar 3 A dalam rangkaian RLC di bawah ini, dimana R = 60 Ω, XL = 120 Ω dan XC = 40 Ω.

Sumber: myrihtspot.com 

Diketahui: R = 60 Ω

                 XL = 120 Ω

                 XC = 40 Ω

                Imax = 3 A

Ditanya:  Vmax ?

Jawab:

       Vmax = Imax . Z = 3 .100 = 300 volt

 

5.     Sebutkan 4 keuntungan penggunaan semikonduktor dalam rangkaian elektronika daya!

● Menaikkan efesiensi dan performansi rangkaian

● Rugi-rugi daya relatif kecil

● Kegunaannya seperti sakelar berupa ON atau OFF

● sebagai pengubah dan atau pengontrol

Ringkasan Materi PAT dapat didownload di Ringkasan Materi PAT TP 2021/2022

Baca juga Kisi-kisi PAT TP 2021/2022






Tidak ada komentar:

Posting Komentar