Nata Soal
TKA SMK/MAK Teknik Ketenagalistrikan Interaktif

Instalasi Tenaga Listrik Industri (PUIL), Gardu Distribusi, dan Transformator Tiga Fasa – Materi & Latihan TKA Teknik Ketenagalistrikan SMK/MAK

Perancangan instalasi tenaga listrik bangunan dan pabrik sesuai Persyaratan Umum Instalasi Listrik (PUIL 2011/SNI 0225), sistem distribusi tenaga listrik (tegangan menengah 20 kV ke tegangan rendah 380/220 V), transformator daya tiga fasa (vektor group Dy5, Yyn0), kalkulasi hubung singkat, sistem pentanahan (grounding TN-S, TN-C-S, TT), dan kompensasi faktor daya (Capacitor Bank).

Tujuan Pembelajaran
  • Menghitung kebutuhan beban daya terpasang, ukuran penampang kabel (KHA), dan jatuh tegangan (voltage drop) sesuai standar PUIL.
  • Menganalisis prinsip kerja, rasio transformasi, dan hubungan belitan transformator tiga fasa.
  • Merancang sistem proteksi pemutus daya (MCB, MCCB, ACB, ELCB/RCCB) dan sistem grounding penangkal petir.

Materi & Pembahasan Konsep

TKA SMK/MAK

Selamat datang di modul Instalasi Tenaga Listrik Industri (PUIL), Gardu Distribusi, dan Transformator Tiga Fasa pada mata pelajaran Teknik Ketenagalistrikan SMK/MAK! Modul ini dirancang mengacu pada standar regulasi keselamatan ketenagalistrikan nasional SNI/PUIL dan standar internasional IEC.

1. Sistem Distribusi Tenaga Listrik Tiga Fasa

  • Sistem Tiga Fasa 4-Kawat (380V/220V): Tegangan antar fasa (line-to-line, $V_L$) = 380 Volt; tegangan fasa ke netral ($V_{ph}$) = 220 Volt, dengan relasi matematis: $V_L = \sqrt{3} \cdot V_{ph}$.
  • Daya Listrik Tiga Fasa:
    • Daya Nyata / Aktif ($P$): $P = \sqrt{3} \cdot V_L \cdot I_L \cdot \cos\varphi$ (satuan Watt / kW).
    • Daya Reaktif ($Q$): $Q = \sqrt{3} \cdot V_L \cdot I_L \cdot \sin\varphi$ (satuan VAR / kVAR).
    • Daya Semu ($S$): $S = \sqrt{3} \cdot V_L \cdot I_L$ (satuan VA / kVA).

2. Standar Proteksi dan PUIL

  1. Kuat Hantar Arus (KHA): Arus nominal gawai proteksi dan penampang penghantar kabel harus minimal 125% dari arus beban penuh nominal untuk beban motor induksi.
  2. Sistem Pembumian (Grounding): Nilai resistansi pentanahan instalasi penangkal petir dan bodi peralatan listrik maksimal 5 Ohm menurut standar PUIL.
Referensi: Kerangka Standar Asesmen TKA Pusmendik Kemendikdasmen RI
Simulasi CBT

Latihan Interaktif (18 Soal)

Penilaian aman & otomatis
Cek Pemahaman
3 Soal
Soal 1 Pilihan Ganda mudah
5 Poin
Berdasarkan standar Persyaratan Umum Instalasi Listrik (PUIL), berapakah batas nilai resistansi pembumian (grounding resistance) maksimum yang diizinkan untuk pentanahan sistem instalasi listrik rumah tinggal dan gedung?
Soal 2 Pilihan Ganda Kompleks sedang
5 Poin
Manakah komponen pemutus dan proteksi sirkuit tenaga listrik yang melindungi rangkaian dari arus lebih (overcurrent), hubung singkat (short circuit), dan arus bocor ke tanah? (Pilih dua komponen benar)
Centang semua pilihan yang kamu anggap benar!
Soal 3 Benar / Salah mudah
5 Poin
Tentukan Benar atau Salah prinsip sistem listrik tiga fasa seimbang 380V/220V!
Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!
Pernyataan Benar Salah
Tegangan antar fasa (line to line) pada sistem distribusi tegangan rendah di Indonesia adalah 380 Volt, sedangkan fasa ke netral adalah 220 Volt.
Pada sistem tiga fasa dengan beban yang seimbang sempurna, arus listrik yang mengalir pada kawat penghantar netral bernilai tepat 0 Ampere.
Semua kabel listrik fasa R, S, T harus dihubungkan menjadi satu simpul tanpa beban agar arus mengalir lancar.
Latihan TKA
10 Soal
Soal 4 Pilihan Ganda sedang
5 Poin
Sebuah motor listrik industri 3 fasa mengonsumsi daya aktif sebesar 15 kW pada tegangan 380 V dengan faktor daya (cos phi) 0,80. Berapakah perkiraan arus beban penuh (Line Current) yang ditarik oleh motor tersebut? (Gunakan akar 3 = 1,732)
Soal 5 Pilihan Ganda sedang
5 Poin
Pemasangan Bank Kapasitor (Capacitor Bank) paralel pada panel distribusi utama (LVMDP) pabrik industri bertujuan untuk:
Soal 6 Pilihan Ganda Kompleks sedang
5 Poin
Manakah komponen transformator distribusi minyak (Oil-Immersed Transformer) yang berfungsi menampung pemuaian minyak isolasi dan menyerap uap air kelembapan udara pernapasan trafo? (Pilih dua komponen benar)
Centang semua pilihan yang kamu anggap benar!
Soal 7 Pilihan Ganda sedang
5 Poin
Relai proteksi mekanik berisi pelampung dan penutup gas yang dipasang di antara tangki utama trafo tenaga dan tangki konservator untuk mendeteksi pembentukan gas akibat percikan api internal adalah:
Soal 8 Benar / Salah sedang
5 Poin
Tentukan Benar atau Salah standar kode warna kabel daya menurut PUIL 2011 / IEC 60446!
Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!
Pernyataan Benar Salah
Kawat penghantar proteksi pembumian (PE / Arde) wajib menggunakan isolasi warna loreng Kuning-Hijau.
Kawat penghantar Netral (N) wajib menggunakan kabel berisolasi warna Biru terang.
Menurut PUIL 2011, fasa R (L1) menggunakan warna Cokelat, fasa S (L2) Hitam, dan fasa T (L3) Abu-abu.
Soal 9 Pilihan Ganda sedang
5 Poin
Alat ukur tahanan isolasi kabel tegangan tinggi yang menghasilkan tegangan uji injeksi DC sebesar 500 V, 1000 V, hingga 5000 V untuk memeriksa kebocoran dielektrik kabel disebut:
Soal 10 Pilihan Ganda Kompleks sedang
5 Poin
Manakah jenis konfigurasi hubungan kumparan transformator tiga fasa yang umum dijumpai pada sistem tenaga listrik? (Pilih dua hubungan benar)
Centang semua pilihan yang kamu anggap benar!
Soal 11 Pilihan Ganda sedang
5 Poin
Kabel tanah berisolasi XLPE dan berpelindung pita baja (Steel Tape Armoured) dengan selubung luar PVC bertegangan kerja 0,6/1 kV memiliki kode nomenklatur kabel standar SNI/SPLN berupa:
Soal 12 Benar / Salah sedang
5 Poin
Tentukan Benar atau Salah prinsip sistem pembumian TT vs TN-S!
Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!
Pernyataan Benar Salah
Pada sistem pembumian TT, titik netral sumber listrik dibumikan dan bodi peralatan (BKT) dihubungkan ke elektroda pembumian lokal yang terpisah.
Pada sistem TN-S, penghantar netral (N) dan penghantar proteksi (PE) dipisahkan secara terpisah di seluruh jaringan instalasi.
Sistem pembumian tidak memiliki manfaat apa pun dalam mencegah risiko sengatan listrik bagi manusia.
Soal 13 Pilihan Ganda sedang
5 Poin
Sakelar pemisah mekanik bertegangan menengah yang hanya boleh dioperasikan membuka atau menutup rangkaian pada saat sirkuit TIDAK BERBEBAN (tanpa arus beban mengalir) disebut:
Tantangan Penalaran
5 Soal
Soal 14 Pilihan Ganda sulit
5 Poin
Sebuah transformator distribusi 3 fasa berkapasitas 1000 kVA memiliki impedansi hubung singkat persentase %Z = 5,0% dengan tegangan sisi sekunder 400 Volt (fasa-fasa). Berapakah besaran arus gangguan hubung singkat tiga fasa simetris (Short Circuit Current Isc) maksimum yang dapat timbul tepat pada terminal keluaran sekunder trafo tersebut?
Soal 15 Pilihan Ganda Kompleks sulit
5 Poin
Dalam perancangan sistem koordinasi proteksi selektif (Selective Protection Coordination) antar gawai pemutus daya bertingkat (ACB Utama -> MCCB Sub-panel -> MCB Beban Akhir), apa persyaratan kurva karakteristik arus-waktu (Time-Current Curve / TCC) yang harus dipenuhi? (Pilih dua persyaratan benar)
Centang semua pilihan yang kamu anggap benar!
Soal 16 Benar / Salah sulit
5 Poin
Evaluasi fenomena polusi harmonisa listrik (Harmonic Distortion - THD) akibat beban non-linear industri!
Tentukan apakah setiap pernyataan di bawah ini Benar atau Salah!
Pernyataan Benar Salah
Beban non-linear (seperti inverter motor, komputer, dan catu daya switching) menarik arus tidak sinusoidal sehingga membangkitkan distorsi harmonisa (Total Harmonic Distortion / THD).
Harmonisa urutan ganjil kelipatan tiga (Triplen Harmonics ke-3, 9, 15) tidak saling meniadakan dan justru terakumulasi sefasa pada penghantar netral sehingga memicu panas berlebih.
Peningkatan distorsi harmonisa arus membuat suhu transformator menjadi sangat dingin dan meningkatkan kapasitas daya trafo.
Soal 17 Pilihan Ganda sulit
5 Poin
Sebuah saluran transmisi kabel bawah tanah tegangan menengah 20 kV sepanjang 5 km mengalami gangguan hubung tanah permanen. Tim teknisi menggunakan metode pemantulan pulsa gelombang listrik (Time Domain Reflectometry / TDR Cable Fault Locator). Jika pulsa injeksi merambat dengan kecepatan v = 160 m/mikrodetik dan pantulan gelombang cacat diterima kembali setelah t = 25 mikrodetik, pada jarak berapakah letak titik kabel yang putus dari ujung gardu?
Soal 18 Pilihan Ganda Kompleks sulit
5 Poin
Untuk memitigasi bahaya ledakan lonjakan busur listrik (Arc Flash) pada ruang panel switchgear tegangan menengah saat pemeliharaan, sistem keselamatan dan proteksi modern apa yang wajib diterapkan? (Pilih dua teknologi benar)
Centang semua pilihan yang kamu anggap benar!
Sudah Selesai Mengerjakan?

Pastikan semua soal telah kamu jawab sebelum melihat skor dan pembahasan.

Nomor Soal
0 / 18
• Belum • Terjawab • Ragu
Ke Atas Soal
Tes Kemampuan Akademik SMK/MAK • Teknik Ketenagalistrikan Gratis & Otomatis