Rancang Bangun Prototipe Pengatur Beban Pintar Skala Prioritas Berbasis Mikrokontroler

Alis Paki, Taufiq Ismail Yusuf, Iskandar Zulkarnain Nasibu, Wahab Musa, Amirudin Yunus Dako

Abstract


Penggunaan energi listrik telah menjadi hal yang mutlak, seiring dengan berkembangnya perangkat elektronik. Namun dalam penggunaan energi listrik sering menimbulkan masalah seperti terjadi pemutusan  arus listrik pada seluruh beban oleh pemutus sirkuit akibat beban lebih. Permasalahan tersebut sering terjadi pada penggunaan energi listrik skala rumah tinggal yang memiliki kapasitas daya maksimal 450 watt. Penelitian ini bertujuan untuk merealisasikan hardware dan software prototipe pengatur beban pintar, serta dilakukan pengujian untuk mengetahui keakuratan alat dalam pengukuran dan unjuk kerja alat dalam memproteksi beban. Dalam penelitian ini menggunakan metode eksperimen yang didalamnya terdapat beberapa langkah diantaranya adalah perancangan perangkat keras dan perangkat lunak, serta pengujian alat. Berdasarkan hasil pengujian yang di lakukan, hasil perhitungan persentase eror antara pengukuran alat rancangan dengan alat ukur berstandarisasi untuk beban resistif yaitu total daya beban sebesar 2,10%, tegangan kerja beban sebesar 0,44%, total arus beban sebesar 2,36%, dan total cos phi beban sebesar 0%. Sedangkan untuk beban induktif yaitu total daya beban sebesar 0,38%, tegangan kerja beban sebesar 0%, total arus beban sebesar 0%, dan total cos phi beban sebesar 1,03%. Adapun alat rancangan bekerja sesuai fungsinya dengan memutuskan beban yang bukan prioritas jika terjadi beban lebih dalam pemakaian energi listrik.

The use of electrical energy has become an absolute necessity, along with the development of electronic devices. However, the use of electrical energy often causes problems such as a disconnection of electric current in the entire load by a circuit breaker due to overload. These problems often occur in the use of residential-scale electrical energy, which has a maximum power capacity of 450 watts. This study aimed to realize the prototype hardware and software for smart load control, as well as testing to determine the accuracy of the tool in measuring and the performance of the tool in protecting the load. It applied an experimental method in which there were several steps, including the design of hardware and software, as well as tool testing. Based on the results of the tests carried out, the results of the calculation of the percentage error between the measurement of the design tool and standardized measuring instruments for resistive loads, i.e., the total load power of 2.10%, working voltage load of 0.44%, total load current of 2.36%, and the total cos phi load of 0%. As for the inductive load, the total load power was 0.38%, the load working voltage was 0%, the total load current was 0%, and the total cos phi load was 1.03%. The design tool worked according to its function by deciding which load was not a priority if there was an overload in the use of electrical energy.


Keywords


Pengatur Beban Listrik; mikrokontroler

Full Text:

PDF

References


P. Darsana, “Sistem Proteksi Daya Listrik Berbasis Mikrokontroler Atmega 16 Dengan Sensor Arus,” CNR-ISTI Tech. Rep., vol. 3, no. 2, pp. 356–369, 2015.

M. Zainuddin, D. Program, S. Teknik, F. Teknik, U. Gardu, and I. Isimu, “Setting Koordinasi Proteksi Distance Relay pada Saluran Transmisi 150 KV Gardu Induk Isimu ke Gardu Induk Botupingge PT . PLN ( Persero ) Sistem Gorontalo,” Radial, vol. 1, no. 2, pp. 78–89, 2011.

S. L. Priestnall et al., Analisis Tingkat Penggunaan Daya Listrik Dan Lama Waktu Pemakaian Terhadap Total Energi Listrik Di Aceh Besar, vol. 9, no. May. 2020.

A. A. Pamungkas, “analisis kebutuhan daya listrik di pt asia pasific fibers pada bagian doubling menggunakan software etap power station 12.6,” 2018.

Lisiani, A. Razikin, and Syaifurrahman, “Identifikasi dan Analisis Jenis Beban Listrik Rumah Tangga Terhadap Faktor Daya ( Cos Phi ),” J. Untan, vol. 1, no. 3, pp. 1–9, 2020.

Jumadi, “Analisis pengaruh jenis beban listrik terhadap kinerja pemutus daya listrik di gedung cyber jakarta,” J. Energi Kelistrikan, vol. 7, no. 2, pp. 108–117, 2015.

M. Majid, “Implementasi arduino mega 2560 untuk kontrol miniatur elevator barang otomatis,” Skripsi, p. 76, 2016.

M. Ismail, R. K. Abdullah, and S. Abdussamad, “Tempat Sampah Pintar Berbasis Internet of Things (IoT) Dengan Sistem Teknologi Informasi,” Jambura J. Electr. Electron. Eng., vol. 3, no. 1, pp. 7–12, 2021, doi: 10.37905/jjeee.v3i1.8099.

S. Adriansyah Hulukati, T. Pratiwi Handayani, R. Jaya, and S. Abdussamad, “A prototype of solar-powered automatic ablution tap,” IOP Conf. Ser. Mater. Sci. Eng., vol. 486, no. 1, 2019, doi: 10.1088/1757-899X/486/1/012078.

A. W. A. Antu, S. Abdussamad, and I. Z. Nasibu, “Rancang Bangun Running Text pada Dot Matrix 16X160 Berbasis Arduino Uno Dengan Update Data System Menggunakan Perangkat Android Via Bluetooth,” Jambura J. Electr. Electron. Eng., vol. 2, no. 1, pp. 8–13, 2020, doi: 10.37905/jjeee.v2i1.4321.

Y. H. Kanoi, S. Abdussamad, and S. W. Dali, “Perancangan Jam Digital Waktu Sholat Menggunakan Arduino Uno,” Jambura J. Electr. Electron. Eng., vol. 1, no. 2, pp. 32–39, 2019, doi: 10.37905/jjeee.v1i2.2880.

I. Mardjun, S. Abdussamad, and R. K. Abdullah, “Rancang Bangun Solar Tracking Berbasis Arduino Uno,” Tek. Elektro, vol. 1, no. 2, pp. 19–24, 2018.

M. R. Wirajaya, S. Abdussamad, and I. Z. Nasibu, “Rancang Bangun Mesin Penetas Telur Otomatis Menggunakan Mikrokontroler Arduino Uno,” Jambura J. Electr. Electron. Eng., vol. 2, no. 1, pp. 24–29, 2020, doi: 10.37905/jjeee.v2i1.4579.

W. Ridwan, I. Z. Nasibu, R. D. R. Dako, and I. Wiranto, “Sistem Pemantauan Dan Pengendalian Penerangan Rumah Berbasis Web Menggunakan Raspberry Pi,” Semin. Nas. Tek. Elektro, vol. 1, no. 1, p. 225, 2017.

S. K. Sawidin, T. M. Kereh, Y. S. Rompon, and D. S. Pongoh, “Sistem Kontrol Peralatan Listrik Dengan Aplikasi Android Voice Controller,” Jambura J. Electr. Electron. Eng., vol. 4, no. 2, pp. 213–217, 2022, doi: 10.37905/jjeee.v4i2.14725.

Aggista and J. Luthfi, “Rancang Bangun System Monitoring Daya Menggunakan Sensor PZEM-004T Berbasis Internet Of Things,” Univ. Negeri Yogyakarta, pp. 1–36, 2020.

N. S. T. Ely P. Sitohang, Dringhuzen J. Mamahit, “Rancang Bangun Catu Daya Dc Menggunakan Mikrokontroler Atmega 8535,” J. Tek. Elektro dan Komput., vol. 7, no. 2, pp. 135–142, 2018.

Eko Kustiawan, “Meningkatkan Efisiensi Peralatan dengan Menggunakan Solid State Relay (SSR) dalam Pengaturan Suhu Pack Pre-Heating Oven (PHO) ,” CIR J. STT YUPPENTEK, vol. 9, no. 1, pp. 1–6, 2018.

I. Anugrah, “Pengukur Daya Listrik Menggunakan Sensor Arus ACS712-05A dan Sensor Tegangan ZMPT101B,” pp. 1–80, 2017.

Efrianto, Ridwan, and I. Fahruzi, “Sistem Pengaman Motor Menggunakan Smartcard Politeknik Negeri Batam Electrical Engineering study Program,” Integrasi, vol. 8, no. 1, pp. 1–5, 2016.

A. Syarief, “Aplikasi Alat Peraga Analisa Gangguan Pengendali Elektromagnetik Pada Mata Pelajaran Mengoperasikan Sistem Pengendali Elektromagnetik,” pp. 1–125, 2014.

F. Rahmadayanti, “Aplikasi Android Lampu Led Berbasis Arduino,” J. Ilm. Betrik, vol. 7, no. 03, pp. 114–127, 2016, doi: 10.36050/betrik.v7i03.82.

A. Marlinda Yuspita Ningsih, “Rancang Bangun Sistem Proteksi Beban Lebih pada Perangkat Elektronik Berbasis Arduino,” pp. 270–276, 2016.




DOI: https://doi.org/10.37905/jjeee.v5i1.12969

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Published by:
Electrical Engineering Department
Faculty of Engineering
State University of Gorontalo
Jenderal Sudirman Street No.6, Gorontalo City, Gorontalo Province, Indonesia
Telp. 0435-821175; 081340032063
Email: redaksijjeee@ung.ac.id/redaksijjeee@gmail.com

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.