Fungsi dan Cara Kerja Sistem Kelistrikan Alat Berat

Di dalam alat berat tenaga listrik terdapat sekumpulan sistem kelistrikan yang mendukung kinerja alat tersebut. Sistem kelistrikan ditemui dalam berbagai industri, seperti pertambangan, konstruksi, dan sektor lain yang menggunakan alat berat. 

Setiap alat berat dibekali dengan sistem kelistrikan yang memiliki fungsi berbeda-beda. Seluruh sistem bekerja untuk mendukung kinerja satu sama lain, sehingga alat berat memberikan hasil kerja yang optimal.

Sistem Kelistrikan Alat Berat

Setiap komponen alat berat tenaga listrik dilengkapi dengan sistem dan fungsi yang berbeda-beda. Berikut daftar sistem kelistrikan pada sebuah alat berat.

1. Alternator

Disebut juga dengan generator adalah komponen utama dalam sistem kelistrikan alat berat. Fungsinya untuk memproduksi energi listrik yang berasal dari energi kinetik melalui sistem elektromagnetik. 

Terdapat tiga terminal alternator, yaitu B, R, dan E yang dipasang di cover engine, lalu dihubungkan ke drive pulley menggunakan V-belt. Ketika mesin dihidupkan, maka alternator ikut berputar. 

Cara kerja alternator, antara lain:

• Putaran diubah menjadi energi listrik untuk mengisi baterai
• Baterai menghasilkan arus DC untuk mempertahankan tegangan baterai
• Aliran listrik kemudian didistribusikan ke sistem kelistrikan alat berat

2. Baterai

Merupakan tempat penyimpanan daya listrik kala mesin dimatikan. Baterai juga dapat dijadikan sebagai sumber daya cadangan saat listrik mati. Daya baterai yang dibutuhkan mesin alat berat besar karena daya masing-masing mesinnya tinggi. 

Terdapat dua tipe baterai, yaitu tipe basah dan kering. Sedangkan berdasarkan konstruksi, baterai dibedakan menjadi baterai konstruksi compound dan solid. 

Spesifikasi baterai yang tepat untuk mesin alat berat, antara lain:

• Menggunakan glassmate operator agar baterai tahan terhadap goncangan
• Memiliki antimoni sebesar 3% untuk memberikan putaran yang bagus
• Memakai kalsium pada kutub positif dan antimoni pada kutub negatif
• Tipe baterai premium agar penguapan air menjadi rendah dan umur baterai meningkat 20% dari baterai pada umumnya
• Memiliki grid berbentuk radial untuk mempercepat aliran radiasi listrik

3. Starting Switch

Merupakan komponen yang berfungsi untuk menghubungkan atau memutuskan arus listrik secara tidak langsung. Singkatnya, starting switch ibarat saklar yang dipasang di dalam rumah. 

Starting switch memiliki peranan yang cukup penting, maka perlu dirawat sebaik mungkin. Jika komponen ini rusak, maka sistem kelistrikan alat berat tidak dapat berfungsi dengan baik.

Cara kerja starting switch, antara lain:

• Memutar kuncinya ke posisi ON untuk menghidupkan mesin
• Memutar kuncinya ke posisi OFF untuk mematikan mesin
• Memastikan terminal di dalamnya terhubung satu sama lain sesuai posisi switch agar mesin bisa dinyalakan atau dimatikan

4. Kabel dan Konektor

Merupakan komponen yang berfungsi untuk menghubungkan sistem alat berat tenaga listrik. Pemilihan kabel dan konektor yang berkualitas memberikan pengaruh yang signifikan pada sistem kelistrikan. 

Kabel harus berada dalam kondisi yang baik, dalam arti tidak terkelupas untuk menghindari terjadinya korsleting. Selain itu, kabel harus mampu menangani beban listrik yang tinggi agar listrik tidak mudah putus. 

Spesifikasi kabel dan konektor dalam sistem kelistrikan, antara lain:

• Rangkaian kabel mampu menghubungkan sistem elektrik, sehingga arus pada baterai mampu mengalir sesuai fungsinya
• Diameter kabel sesuai dengan fungsi arus listrik yang akan dialirkan
• Kabel diberi nomor atau warna tertentu untuk memudahkan penelusuran kabel

5. Safety Relay

Merupakan sistem kelistrikan yang berfungsi untuk mengontrol aliran listrik yang masuk ke komponen alat berat. Juga untuk melindungi sistem kelistrikan dari kerusakan yang terjadi akibat pemakaian. 

Safety relay bagus digunakan bersamaan dengan alat lainnya, seperti tombol emergency, safety gate, light barrier, safety mat, safety bar, hingga pressure sensor. 

Cara kerja safety relay, antara lain:

• Posisi motor penggerak harus dalam keadaan normal
• Jika motor penggerak mati, maka tombol emergency perlu ditekan dalam keadaan darurat sedangkan posisi lock emergency dilepas untuk mereset safety relay
• Safety relay yang berhasil tereset dapat berfungsi dengan normal

Baca Juga: Alat Berat Loader: Fungsi, Jenis, Komponen dan Cara Kerja

6. Baterai relay

Merupakan bagian dalam sistem kelistrikan untuk menciptakan medan magnet saat starting switch berada pada posisi ON. Medan magnet berfungsi untuk menarik kontraktor, menghubungkan salah satu kutub positif atau negatif pada baterai dengan starting motor.

Singkatnya, baterai relay adalah komponen untuk memutuskan baterai dengan sistem kelistrikan. Rangkaian baterai relay bisa dilihat pada kabel dan konektor.  

7. Starting Motor

Sistem kelistrikan selanjutnya adalah starting motor yang berfungsi untuk memutar mesin pada tiga terminal sekaligus, yaitu B, M, dan C. Cara kerjanya mirip dengan starting switch, di mana kinerjanya berasal dari tenaga mekanik. 

Cara kerja starting motor, antara lain:

• Ketika starting switch diposisikan pada posisi start, maka kemagnetan mampu melawan spring, menarik plunger, sehingga terminal B dan M terhubung
• Saat terminal B dan M terhubung, maka pull-in coil tidak bekerja sedangkan hold-in coil bekerja agar terminal B dan M tetap terhubung

8. Solenoid Valve

Disebut juga katup listrik yang berfungsi untuk mengubah arus listrik menjadi energi mekanik. Solenoid berupa kabel-kabel kecil yang dililitkan secara rapat untuk menggerakkan spool. Solenoid valve banyak ditemukan pada control valve hydraulic maupun pneumatic.

Beberapa jenis solenoid valve yang terdapat pada alat berat, di antaranya:

• Assembly solenoid valve
• Accumulator solenoid valve
• 2 stage relief solenoid valve
• PPC lock solenoid valve
• Travel speed solenoid valve
• Travel junction solenoid valve
• Swing brake solenoid valve
• ATT selector valve

9. Relay

Merupakan komponen pada sistem kelistrikan yang berfungsi sebagai sakelar magnetik. Sistem ini berguna untuk menghubungkan dan memutuskan arus listrik menggunakan medan magnet.

Berdasarkan jenis arus yang dihasilkan, relay dibedakan menjadi dua jenis, yaitu:

• Relay AC
• Relay DC

Sedangkan berdasarkan cara kerjanya, relay dibagi menjadi dua jenis, yaitu:

• Normally Open (NO)
• Normally Close (NC)

10. Sekring

Sering disebut fuse merupakan bagian pengaman dalam sistem kelistrikan. Kapasitas arus yang dihasilkan sekring saat sistem dan fusible link dipasang adalah sebesar 3-50 Ampere.

Jika kinerjanya melebihi kapasitas, maka sekring bisa terputus secara otomatis. Terdapat empat jenis sekring yang biasa digunakan, yaitu:

• Fuse blade
• Fuse tabung
• Fusible link
• Yazaki

Baca Juga: Motor Grader: Fungsi, Cara Kerja, dan Komponennya

Cara Kerja Sistem Kelistrikan Alat Berat

Lantas, bagaimana cara kerja alat berat tenaga listrik? Simak dalam lima poin berikut ini.

1. Membangkitkan Listrik Melalui Alternator

Saat mesin alat berat dihidupkan, maka alternator akan berputar untuk menghasilkan aliran listrik di dalam kumparan. Secara perlahan sistem kelistrikan pun akan berjalan, sehingga komponen alat berat dapat digunakan sesuai fungsinya masing-masing.

2. Energi Disimpan di Baterai

Sebagian arus listrik yang dihasilkan alternator digunakan untuk mengisi daya baterai. Selama mesin beroperasi, maka daya baterai akan terus terisi sampai energinya cukup. Ketika mesin dimatikan, maka baterai dapat menyalurkan sumber daya cadangan ke komponen alat berat. 

3. Penggunaan Daya

Arus listrik yang berasal dari alternator akan akan terus dialirkan ke seluruh komponen alat berat. Besaran penggunaan daya diatur di dalam saklar dan kontrol panel. Jika penggunaannya berlebihan, maka saklar akan terputus sehingga kinerja mesin alat berat berhenti sesaat. 

4. Menghidupkan Mesin

Saat tombol starter diputar, maka mesin menyala dan berputar. Alternator secara otomatis menyediakan arus listrik yang dibutuhkan seluruh sistem kelistrikan, sehingga mesin bekerja secara optimal. 

5. Proteksi dan Keamanan

Relay akan bekerja untuk memberikan proteksi dan keamanan selama mesin menyala. Jika beban berlebihan atau penggunaan tidak normal, maka relay membantu menjaga komponen alat berat dari kerusakan yang mungkin terjadi. 

Baca Juga: Alat Berat Clamshell: Pengertian, Fungsi, Cara Kerja

Pastikan Sistem Kelistrikan Dijaga dan Dirawat

Sistem kelistrikan memegang andil penting dalam pengoperasian alat berat. Perawatan yang optimal dipercaya dapat meminimalisir kerusakan yang tidak diinginkan. Sementara pengelolaan yang efisien dapat meningkatkan kinerja dan ketahanan mesin berat. 

Jaga dan rawat sistem kelistrikan dengan mengecek seluruh komponen di dalamnya setelah penggunaan. Jangan lupa mengganti bagian yang sekiranya sudah usang agar tidak mengganggu kinerja alat berat dalam pengerjaan proyek. 

Penting untuk diingat bahwa memahami fungsi dan cara kerja sistem kelistrikan pada alat berat tidak hanya membantu dalam perawatan dan operasi yang efisien, tetapi juga dalam mengambil langkah-langkah preventif terhadap potensi kerusakan. Risiko kerusakan pada alat berat, termasuk kerusakan pada sistem kelistrikan, dapat menimbulkan biaya yang signifikan jika tidak diantisipasi dengan baik. Oleh karena itu, memiliki asuransi yang tepat menjadi sangat penting.

Cermati Protect menyediakan produk asuransi umum yang mampu melindungi alat berat dari berbagai risiko, termasuk kerusakan mekanis, kecelakaan, dan bencana alam. Dengan perlindungan ini, operasional dapat berjalan dengan lebih tenang, mengetahui bahwa investasi terlindungi dari segala kemungkinan yang tidak diinginkan. Dapatkan informasi selengkapnya tentang produk asuransi umum dengan mengisi formulir dibawah ini!