Materi - 1 : Listrik

Kelas X TKN

TEKNIK LISTRIK

Pendahuluan 

Listrik berasal kata dari elektron, dan merupakan salah satu bentuk energi, yang terjadi akibat adanya beda potensial antara kutub-kutub yang berbeda, positif dan negatif, dari dua dua zat yang saling berinteraksi. Antara seng dan arang dalam sebuah baterei kering yang terpisah pada jarak tertentu, atau antara sel-sel didalam larutan asam sulfat dalam sebuah accumulator (aki), adalah beberapa contoh adanya beda potensial ini yang akan menimbulkan arus listrik jika diantara keduanya dihubungkan dengan penghantar. Peristiwa sama seperti halnya air, jika terjadi perbedaan tinggi permukaan, maka akan terjadi arus air dari permukaan yang tinggi ke tempat yang lebih rendah.

Sebagai energi, listrik sangat berguna dalam kehidupan sehari-hari karena energi listrik ini sangat praktis dan murah, karena dapat dibuat secara masal. Dengan membangkitkan tenaga listrik di suatu lokasi, energi ini dapat disalurkan ke berbagai tempat yang sangat jauh. Demikian juga halnya dikapal, energi listrik sangat dominan, baik untuk keperluan penggerak motor dan pengoperasian kapal maupun untuk kehidupan awak kapal sehari-hari. 

Di kapal kebutuhan akan energi listrik sangat besar, bukan saja untuk menyalakan lampu-lampu penerangan, tetapi juga untuk keperluan operasi kapal misalnya menjalankan derek (alat muat-bongkar muatan), mesin jangkar, mesin kemudi,dll. Bahkan listrik juga digunakan untuk menjalankan alat-alat navigasi seperti radar, radio kapal dan alat-alat keselamatan lain. Energi listrik diperoleh dari generator atau pembangkit tenaga listrik, yang digerakkan oleh motor yang memperoleh energi dari pembakaran bahan bakar (motor diesel) atau dari uap (ketel uap). Jika suatu dinamo digerakkan oleh motor, dalam hal ini diputar pada putaran tertentu, akan dihasilkan energi listrik yang mempunyai kapasitas tertentu, tergantung jumlah tegangan (voltase), arus (current), dan frekuensinya. Dengan mengatur satuan-satuan listrik tersebut, maka arus listrik ini kemudian didistribusikan ke seluruh bagian kapal, dan digunakan untuk keperluan-keperluan tertentu. Di kamar mesin, energi listrik sebagian besar digunakan untuk menggerakkan alat-alat bantu yang dibutuhkan, termasuk untuk menjalankan kompresor, pompa-pompa dan lain-lain. Bahkan mesin induk yang merupakan tenaga penggerak utama kapal, tanpa adanya energi lsitrik tidak dapat dijalankan karena alat-alat bantu lainnya tidak dapat dijalankan.

Demikian pentingnya fungsi listrik bagi sebuah kapal, sehingga setiap ahli mesin kapal wajib memahami segala sesuatu yang berkaitan dengan listrik. Kelebihan listrik adalah praktis, murah, dan dapat dibuat secara masal. Dengan membangkitkan tenaga listrik di suatu lokasi, energi ini dapat disalurkan ke berbagai tempat yang sangat jauh. 

Seperti dijelaskan diatas, arus listrik akan terjadi jika ada beda potensial antara kutub-kutub yang berbeda, positif dan negatif, dari dua zat yang saling berinteraksi. Antara seng dan arang dalam sebuah baterei kering yang terpisah pada jarak tertentu, atau antara sel-sel didalam larutan asam sulfat dalam sebuah accumulator (aki), adalah beberapa contoh adanya beda potensial ini yang akan menimbulkan arus listrik jika diantara keduanya dihubungkan dengan penghantar. Dalam kehidupan sehari-hari, ketika sedang hujan, sering terjadi petir, yang sebenarnya merupakan peristiwa listrik. Secara mikro, arus listrik ini terjadi akibat perpindahan elektron-elektron yang merupakan bagian dari atom suatu benda karena adanya beda potensial tersebut. Seperti air, jika ada perbedaan tinggi permukaan, maka terjadi perpindahan air dari permukaan ke tempat yang lebih rendah. Berbedanya dengan arus listrik, kalau air dialirkan melalui pipa-pipa, maka listrik mengalir melalui media yang disebut penghantar, misalnya berupa kabel atau kawat.

     

 Elektron-elektron suatu benda yang mengalir atau berpindah adalah elektron-elektron bagian luar akibat timbul perbedaan potensial

Gambar  9.1  -  Atom dan elektron

Di kapal, energi listrik diperoleh dari generator atau pembangkit tenaga listrik, yang digerakkan oleh motor (diesel atau turbin). Jika dinamo digerakkan oleh motor, dalam hal ini diputar pada putaran tertentu, akan dihasilkan energi listrik yang mempunyai kapasitas tertentu, tergantung jumlah tegangan (voltase), arus (current), dll. Dengan mengatur nilai satuan-satuan listrik tersebut, arus listrik ini kemudian didistribusikan ke seluruh bagian kapal. 

Di kamar mesin, energi listrik sebagian besar digunakan untuk menggerakkan alat-alat bantu yang dibutuhkan, termasuk untuk menjalankan kompresor, pompa-pompa dan lain-lain, termasuk menjalankan alat-alat untuk pengoperasian mesin induk.

Walaupun di kapal yang digerakkan oleh uap sekalipun, dimana mesin induk dan mesin-mesin lain banyak yang digerakkan dengan uap, kebutuhan akan energi listrik masih tetap dominan. Lebih-lebih dengan semakin berkembangnya teknologi, dimana hampir semua alat-alat kontrol atau alat-alat otomatis memerlukan listrik. Oleh karena itu, bagi ahali mesin kapal, menjalankan dan merawat motor bantu dan/atau generator yang merupakan sumber energi listrik adalah prioritas utama dan merupakan pekerjaan rutin.