Download to read offline
More Related Content
BAB 7 RANGAKAIAN PELEDAKAN LISTRIK bb.pptx
- 1. BAB 7 RANGKAIAN PELEDAKANLISTRIK LABORATORIUM PENGEBORAN DAN PELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA KORPS ASISTEN PENGEBORAN DAN PELEDAKAN
- 2. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Peledakan merupakan bentuk atau susunan yang dilakukan agar peledakan yang dilakukan dapat berjalan sesuai dengan yang diinginkan. Maka dari itu kita harus mengetahui elemen apa saja baik jenis maupun pengertiannya. Ada tiga elemen dasar rangkaian peledakan : 1. Detonator listrik. 2. Kawat rangkaian : leg wire, connecting wire, firing line dan bus wire. 3. Sumber tenaga : Blasting Machine dan AC-Power line. Rangkaian Peledakan
- 3. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA 1. Detonator listrik Detonator adalah alat yang digunakan untuk menimbulkan gelombang detonasi sehingga mampu meledakan primer yang disediakan. Instantaneous detonator dan delay detonator 2. Kawat rangkaian - Leg wire - Connecting wire - Lead/Firing wire - Bus wire 3. Sumber tenaga Blasting Machine (BM) Merupakan sumber energi penghantar arus listrik menuju detonator. Cara kerja BM umumnya didasarkan atas penyimpanan atau pengumpulan arus dan arus tersebut dilepaskan ketika pada saat yang dikehendaki.
- 4. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Kawat Rangkaian Listrik - Legwire adalah dua kawat yang menjadi satu dengan detonator listrik yang salah satu ujung dihubungkan dengan bridge wire yang terdapat dadalam detonator. - Connecting wire adalah kawat yang mempunyai isolasi dipakai untuk menghubungkan legwire dengan firing line. - Firing line atau leading wire adalah kawat yang dipergunakan untuk menghubungkan sumber tenaga listrik dengan rangkaian detonator. - Buswire adalah perpanjangan dari firing line dimana masing- masing detonator dihubungkan.
- 5. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Jenis Rangkaian Listrik Terdapat beberapa rangkaian dalam penyambungan detonator listrik, yaitu rangkaian seri, rangkaian parallel, serta rangkaian seri-paralel. Pemilihan sistem rangkaian dipengaruhi oleh jumlah detonator listrik yang dipakai atau jumlah lubang ledak yang akan diledakkan. Secara umum rangkaian seri digunakan jika jumlah lubang tembaknya <50 detonator, untuk rangkaian parallel-seri atau seri-paralel digunakan bila jumlah detonator yang akan diledakkan lebih banyak lagi (>50 buah). Sedangkan untuk rangkaian parallel biasanya hanya digunakan untuk peledakan cesar khusus, misalnya peledakan pada tambang bawah tanah.
- 6. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Rangkaian seri merupakan rangkaian yang sangat sederhana, pada rangkaian ini biasanya menggunakan arus listrik yang rendah tetapi membutuhkan voltase yang tinggi. Pada rangkaian ini biasanya menggunakan arus minimum sebesar 1,5 Ampere untuk menjamin tiap detonator tersebut meledak sempurna. Prinsip peledakan pada rangkaian ini adalah dengan menghubungkan legwire dari satu lubang ke lubang lain secara menerus.
- 7. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Rangkaian yang disusun secara seri, arus dari sumber tenaga hanya melalui satu jalan. Jumlah arus yang melalui setiap detonator adalah sama. Rangkaian seri sangat cocok untuk meledakkan jumlah detonator yang tidak banyak, maksimum 50 buah atau tahanannya 100 ohm. Arus minimum untuk peledakan dalam rangkaian seri adalah 1,5 Ampere untuk DC dan 2,0 Ampere untuk AC. Dimana: R = Tahanan (ohm) I = Arus Listrik (ampere) V = Tegangan / Voltase (volt) RD = Tahanan Detonator RC = Tahanan Connecting wire RF = Tahanan Firing Line
- 8. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Perhitungan-perhitungan kapasitas alat peledak (blasting machine) yang akan dipergunakan perlu dilakukan, supaya alat peledak itu mampu menyalakan semua detonator yang dipasang pada muatan primer maupun tahanan pada kabel penyala. Biasanya tiap-tiap detonator listrik mempunyai tahanan 2 ohm (tetapi lebih tepatnya harus diteliti tahanan yang sebenarnya pada detonator yang akan dipergunakan). Dan untuk menentukan tahanan oleh kawat-kawat aliran (leading wire) dan lain-lainnya dapat dipergunakan tabel sebagai berikut :
- 9. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Tabel Tahanan Wire menurut A.W.G (American Wire Gauge)
- 10. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Contoh Soal Hitunglah arus yang mengalir dalam rangkaian seri yang terdiri dari 40 detonator dengan tahanan tiap detonator 2.3 ohm dengan panjang leg wire tembaga 30 ft, Connecting Wire tembaga 20 – AWG = 250ft dan Firing Line Tembaga 14 – AWG = 2 x 625 ft. Penyelesaian: Tahanan detonator ( R D ) Tahanan setiap detonator menurut Tabel adalah 2,3 ohm, Tahanan detonator dalam rangkaian = R D = 40 x 2,3 ohm = 92 ohm
- 11. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Tahanan firing line dan tahanan connecting wire ( R C & R F ) Tahanan firing line 625 ft 14 – AWG dan connecting wire 250 ft 20 – AWG. Dari table Tahanan A.W.G tahanan kawat tembaga 14 – AWG adalah 2,5 ohm / 1000 ft dan 20 – AWG adalah 10,2 ohm / 1000 ft. RF = 2 × 625 ft × (2,5 ohm)/(1000 ft) = 3,125 ohm RC = 250 ft × (10,2 ohm)/(1000 ft) =2,55 ohm Hitunglah tahanan total, R T R T = RD + RC + RF R T = 92 ohm + 3,125 ohm + 2,55 ohm = 97,675 ohm
- 12. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri Arus Arus yang mengalir dalam rangkaian seri dari sumber tenaga 220 Volt Power Line I = V/R =(220 volt)/(97,675 ohm) = 2,252 ampere atau lebih besar dari ( > ) 2 Ampere
- 13. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Rangkaian paralel merupakan suatu rangkaian yang setiap detonator mempunyai alur alternatif dalam rangkaian tersebut. Sehingga apabila salah satu atau beberapa detonator mati, detonator yang lainnya masih dapat meledak. Oleh sebab itu pengujian rangkaian menyeluruh secara langsung sangat beresiko apabila setiap detonator belum diuji. Untuk peledakan rangkaian paralel, arus minimum yang diperlukan untuk setiap detonatoradalah sebesar 0,5 amper
- 14. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Dalam rangkaian paralel setiap cabang hanya berisi satu detonator; tahanan detonator dalam rangkaian paralel adalah kecil dan yang terbesar adalah tahanan firing line. Salah satu jalan untuk menambah total arus yang mengalir dalam setiap detonator adalah mengurangi tahanan firing line. Caranya adalah dalam peledakan tersebut dipakai firing line dengan kawat yang ukurannya lebih besar. Arus yang mengalir dalam rangkaian dibatasi 10 Ampere, apabila terlalu besar akan terjadi arcing. Sedangkan arus minimum yang mengalir untuk setiap detonator adalah 0,5 Ampere.
- 15. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Prinsip Dasar
- 16. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Contoh Soal Perusahaan UNSR-Blast yang bergerak di bidang penyedia jasa peledakan memiliki detonator listrik sebanyak 50 buah yang akan dirangkai dan diledakkan menggunakan sistemparalel. Masing-msing detonator memiliki tahanan sebesar 1,6 ohm. Legwire yang digunakan sepanjang 1000 ft dan Firing line yang digunakan sepanjang 1000 ft. Hitung total tahanan dan arus pada sistem peledakan rangkaian Paralel tersebut.!
- 17. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Diketahui: Tahanan detonator= 1,6 ohm Jumlah detonator yang digunakan 50 buah. Tahanan legwire = 5 ohm Tahanan firingline = 8 ohm Ditanya : Total tahanan dan Arus pada system peledakan parallel! Jawab: R detonator = 1,6 ohm / 50 = 0,032 ohm R legwire = 5 ohm R firingline = 8 ohm
- 18. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Tahanan total RT = 0,032 + 5 + 8 RT = 13,032 RT = 13,032 ohm Arus Total Arus yang mengalir dalam rangkaian dari sumber tenaga 220 Volt AC atau 440 – volt AC dapat dihitung dengan rumus : I = V/R I = 220 Volt / 13,032 ohm I = 16,88 Ampere Arus per Detonator = 16,88 Ampere / 50 = 0,33 A per detonator
- 19. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Paralel Dikarenakan Arus per detonator dibawah batas minimum arus yang mengalir yaitu 0,5 ampere, maka Tegangan dinaikkan menjadi 440 V AC I =V/R I = 440 Volt / 13,032 ohm I = 33,76 Ampere Arus per detonator = 33,76 ampere / 50 detonator = 0,68 Ampere per detonator
- 20. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri-Paralel Rangkaian seri-paralel merupakan rangakaian yang mengkombinasikan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel. Pada rangkaian seri-paralel ini, penggabungan rangkaian dilakukan dengan menggabungkan rangkaian- rangkaian seri dalam satu rangkaian paralel. Rangkaian ini umumnya dilakukan jika jumlah detonator yang digunakan lebih dari 50 buah.
- 21. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri-Paralel Pada rangkaian Seri-Paralel, masing-masing seri dihubungkan satu dengan yang lainnya dalam paralel. Rangkaian ini biasanya dipakai apabila jumlah detonator dalam peledakan lebih dari 50 buah. Setiap seri dibatasi tidak lebih dari 40 detonator atau tahanan maksimumnya 100 ohm. Dalam rangkaian paralel-seri jumlah arus yang mengalir dalam firing line dibagi dalam masing-masing seri yang diperhatikan bahwa tahanan di setiap seri adalah sama atau tahanan satu seri mendekati serta sama dengan tahanan seri yang lainnya. Hal ini disebut series balancing dan akan menjamin bahwa total arus yang mengalir dalam firing line terbagi sama pada setiap seri.
- 22. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri-Paralel Contoh kasus : Sebuah peledakan menggunakan rangkaian seri-paralel dengan menggunakan 50 buah detonator dan 10 deretan paralel. Seriap deretan memiliki 5 detonator rangkaian seri. Berapa Tahanan dan arus rangkaian seri-paralel tersebut ? Diketahui: tahanan detonator = 1,6 ohm Jumlah detonator yang digunakan 50 buah. Paralel 10 deret Tahanan legwire = 5 ohm Tahanan kabel firingline = 8 ohm Ditanya: berapa tahanan dan voltase ?
- 23. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri-Paralel Jawab: Tahanan 50 buah detonator = (1,6 x 5) / 10 =0,8 ohm Tahanan legwire= 5 ohm Tahanan firingline= 8 ohm Tahanan total RT = 0,8 + 5 + 8 RT =13,8 RT = 13,8 ohm Arus Total Arus yang mengalir dalam rangkaian dari sumber tenaga 220 Volt AC atau 440 – volt AC dapat dihitung dengan rumus : I = V/R I = 220 Volt / 13,8 ohm I = 15,94 Ampere
- 24. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Rangkaian Seri-Paralel Arus per Detonator = 15,94 Ampere / 50 = 0,31 A per detonator Dikarenakan Arus per detonator dibawah batas minimum arus yang mengalir yaitu 0,5 ampere, maka Tegangan dinaikkan menjadi 440 V AC I =V/R I = 440 Volt / 13,8 ohm I = 31,88 Ampere Arus per detonator = 31,88 ampere / 50 detonator = 0,64 Ampere per detonator
- 25. LABORATORIUM PENGEBORAN DANPELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA Responsi 1. Sebutkan 3 elemen dasar rangkaian peledakan! 2. Terdapat beberapa rangkaian dalam penyambungan detonator listrik, sebutkan apa saja dan jelaskan kondisi penggunaan rangkaian tersebut! 3. Hitunglah arus yang mengalir dalam rangkaian seri yang terdiri dari 35 detonator dengan panjang leg wire tembaga 40 ft, Connecting Wire tembaga 18 – AWG = 250ft dan Firing Line Tembaga 16 – AWG = 2 x 625 ft. (Tahanan Detonator 2,3 ohm). Powerline AC, dan pastikan Detonator dapat terinisiasi melewati batas arus minimum!
- 26. TERIMA KASIH THANKYOU MERCI BEAUCOUP DANKE GRACIAS LABORATORIUMPENGEBORAN DAN PELEDAKAN JURUSAN TEKNIK PERTAMBANGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SRIWIJAYA