Mesin Listrik, Peralatan Sakelar/Kontrol, dan Alat Ukur Listrik (Mesin Putar, Transformator, Pemutus Sirkuit, Relai, Meteran)
電気機器・開閉制御器具・電気計測器(回転機・変圧器・遮断器・継電器・計器)
Sertifikat Perakitan Peralatan Listrik – Panel 電気機器組立て (teori Kelas 2) · 技能検定「電気機器組立て」2級 学科(配電盤・制御盤組立て) · Disusun oleh Tokutei Pass berdasarkan materi resmi; tidak disalin kata per kata.
三相誘導電動機の原理・同期速度・すべり・回転方向の切換え
Prinsip, Kecepatan Sinkron, Slip, dan Pembalikan Arah Putaran Motor Induksi Tiga Fasa
工場の動力源として最も広く使われる「三相誘導電動機(かご形・巻線形)」は、固定子巻線に三相交流を流して作られる「回転磁界」によって回転子に誘導電流を流し、電磁力で回転する機器です。
"Motor induksi tiga fasa (tipe sangkar tupai dan rotor belitan)" yang paling luas digunakan sebagai sumber tenaga penggerak di pabrik adalah peralatan yang mengalirkan arus bolak-balik tiga fasa ke belitan stator untuk menghasilkan "medan magnet putar", menginduksi arus pada rotor dan berputar karena gaya elektromagnetik.
回転磁界の回転速度である「同期速度 Ns(単位:min⁻¹)」は、電源周波数 f(Hz)に比例し、磁極数 p に反比例するため「Ns = 120 × f ÷ p」の公式で求められます。
Kecepatan putar medan magnet putar yang disebut "kecepatan sinkron Ns (satuan: min⁻¹)" berbanding lurus dengan frekuensi sumber daya f (Hz) dan berbanding terbalik dengan jumlah kutub magnet p, sehingga dihitung dengan rumus "Ns = 120 × f ÷ p".
例えば4極(p=4)の誘導電動機では、50Hz地域での同期速度は「120 × 50 ÷ 4 = 1500 min⁻¹」、60Hz地域では「120 × 60 ÷ 4 = 1800 min⁻¹」となります。したがつて60Hz用電動機を50Hz電源で運転すると、回転速度は約17%遅くなります(速くなるというのは誤りです)。
Misalnya pada motor induksi 4 kutub (p = 4), kecepatan sinkron di wilayah 50Hz adalah "120 × 50 ÷ 4 = 1500 min⁻¹", dan di wilayah 60Hz adalah "120 × 60 ÷ 4 = 1800 min⁻¹". Oleh karena itu, mengoperasikan motor 60Hz pada sumber daya 50Hz akan memperlambat kecepatan putar sekitar 17% (pernyataan bahwa putaran menjadi lebih cepat adalah salah).
誘導電動機の実際の回転速度 N は同期速度 Ns より少し遅くなり、その割合を「すべり s =(Ns − N)÷ Ns」といいます。また回転子に流れる二次電流の周波数は「f2 = s × f」で表されます。
Kecepatan putar aktual N motor induksi sedikit lebih lambat daripada kecepatan sinkron Ns, dan rasio selisih tersebut dinamakan "slip s = (Ns − N) ÷ Ns". Selain itu, frekuensi arus sekunder yang mengalir di rotor dinyatakan dengan "f2 = s × f".
三相誘導電動機の回転方向を逆転させるには、主回路の3本の電源線(R・S・T)のうち「いずれか2本の接続を入れ替える」ことで回転磁界の向きを反転させます。なお単相誘導電動機は電源2線を差し替えても逆転せず、始動巻線と主巻線の一方の接続を切換えます。
Untuk membalikkan arah putaran motor induksi tiga fasa, "tukar sambungan 2 dari 3 kabel sumber daya (R, S, T)" pada rangkaian utama guna membalikkan arah medan magnet putar. Perhatikan bahwa motor induksi satu fasa tidak akan berbalik arah meskipun 2 kabel sumbernya ditukar, melainkan harus menukar sambungan salah satu dari belitan bantu (start) atau belitan utama.
Poin penting
- 同期速度は「Ns = 120 × f ÷ p」で求まり、4極機は50Hzで1500 min⁻¹、60Hzで1800 min⁻¹となる
Kecepatan sinkron dihitung dengan "Ns = 120 × f ÷ p"; mesin 4 kutub berputar pada 1500 min⁻¹ di 50Hz dan 1800 min⁻¹ di 60Hz - すべりは「s =(Ns − N)÷ Ns」であり、60Hz用誘導電動機を50Hzで運転すると回転速度は低下する
Slip adalah "s = (Ns − N) ÷ Ns", dan mengoperasikan motor induksi 60Hz pada frekuensi 50Hz akan menurunkan kecepatan putarnya - 三相誘導電動機の逆転は「三相電源線3本のうち2本を入れ替える」ことで行う(単相電動機は電源線入替えでは逆転しない)
Pembalikan arah motor induksi tiga fasa dilakukan dengan "menukar 2 dari 3 kabel sumber tiga fasa" (motor satu fasa tidak berbalik arah dengan menukar kabel sumber)
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| 三相誘導電動機と回転磁界 | Motor induksi tiga fasa dan medan magnet putar |
| 同期速度(Ns = 120 × f ÷ p) | Kecepatan sinkron (Ns = 120 × f ÷ p) |
| すべり(s)と二次周波数 | Slip (s) dan frekuensi sekunder |
| 正転・逆転(三相のうち2本の入替え) | Putaran maju dan mundur (menukar 2 dari 3 kabel fasa) |
かご形誘導電動機の始動法(Y-△始動)・速度制御・制動法
Metode Pengasutan Motor Induksi Sangkar Tupai (Pengasutan Y-△), Kontrol Kecepatan, dan Pengereman
三相かご形誘導電動機を定格電圧のまま直接始動する「じか入れ始動法(全電圧始動)」は、小容量機で広く使われますが、定格電流の5〜7倍の大きな始動電流が流れて電源電圧降下を招きます。
"Metode pengasutan langsung (direct-on-line / tegangan penuh)" yang mengasut motor induksi sangkar tupai tiga fasa langsung pada tegangan pengenal banyak dipakai untuk motor kapasitas kecil, tetapi mengalirkan arus start besar 5~7 kali arus pengenal sehingga menyebabkan jatuh tegangan sumber.
中容量以上のかご形誘導電動機で始動電流を抑える方法が「スター・デルタ(Y-△)始動法」です。始動時に巻線をY結線にすると相電圧が1÷1.73倍になり、始動電流と始動トルクは直入れ(△結線)の「1/3(3分の1)」に減少し、加速後に△結線へ切換えます。
Metode untuk menekan arus start pada motor induksi sangkar tupai kapasitas menengah ke atas adalah "metode pengasutan bintang-delta (Y-△)". Menghubungkan belitan secara bintang (Y) saat start menurunkan tegangan fasa menjadi 1÷1.73 kali, sehingga arus start dan torsi start berkurang menjadi "1/3 (sepertiga)" dibanding start langsung (hubungan △), lalu dialihkan ke hubungan △ setelah dipercepat.
その他、かご形誘導電動機の減電圧始動法には、主回路に直列にリアクトルを入れる「リアクトル始動法」や、単巻変圧器を用いる「補償器始動法(コンドルファ始動法)」があります。なお「二次抵抗始動法」は巻線形誘導電動機の始動法であり、かご形には使えません。
Selain itu, metode pengasutan tegangan rendah untuk motor sangkar tupai mencakup "pengasutan reaktor" (memasang reaktor seri pada rangkaian utama) dan "pengasutan autotransformator (pengasutan Korndorfer)". Perhatikan bahwa "pengasutan tahanan sekunder" adalah metode untuk motor induksi rotor belitan dan tidak dapat digunakan pada tipe sangkar tupai.
誘導電動機の速度制御には、直流を任意の周波数・電圧の交流に変換する「インバータ(VVVF制御)」や極数変換法が用いられます。電動機の発生トルクは印加電圧の2乗に比例するため、インバータでは電圧Vと周波数fの比(V/f)を一定に保って制御します。
Untuk mengatur kecepatan motor induksi, digunakan "inverter (kontrol VVVF)" yang mengubah arus searah (DC) menjadi arus bolak-balik (AC) dengan frekuensi dan tegangan sesuai keinginan, atau metode perubahan jumlah kutub. Karena torsi motor sebanding dengan kuadrat tegangan, inverter mengatur motor dengan menjaga rasio tegangan V terhadap frekuensi f (V/f) tetap konstan.
電動機を素早く停止させる電気的制動法には、発電機として電力を電源へ返す「回生制動」、固定子巻線に直流を流して運動エネルギーを熱に変える「発電制動(ダイナミックブレーキ)」、回転中に逆転方向の磁界をかける「逆相制動(プラッギング)」があります。
Metode pengereman elektrik untuk menghentikan motor dengan cepat meliputi "pengereman regeneratif" (mengembalikan daya ke sumber sebagai generator), "pengereman dinamik (dynamic brake)" (mengalirkan DC ke belitan stator untuk mengubah energi gerak menjadi panas), dan "pengereman fasa balik (plugging)" (memberikan medan magnet arah berlawanan saat berputar).
Poin penting
- かご形誘導電動機の始動法には「じか入れ始動・Y-△始動・リアクトル始動・補償器始動」があり、二次抵抗始動は巻線形用である
Metode pengasutan motor induksi sangkar tupai meliputi "start langsung, start Y-△, start reaktor, dan start autotransformator", sedangkan start tahanan sekunder khusus untuk tipe rotor belitan - Y-△(スター・デルタ)始動法では、始動電流と始動トルクがともに直入れ始動時の「1/3」になる
Pada metode pengasutan Y-△ (bintang-delta), baik arus start maupun torsi start keduanya menjadi "1/3" dari start langsung - 直流を可変周波数・可変電圧の交流に変換する装置を「インバータ」といい、誘導電動機の円滑な速度制御に使われる
Peralatan yang mengubah DC menjadi AC dengan frekuensi dan tegangan variabel disebut "inverter", digunakan untuk pengaturan kecepatan motor induksi secara halus
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| じか入れ始動法とスター・デルタ(Y-△)始動法 | Pengasutan langsung (DOL) dan pengasutan bintang-delta (Y-△) |
| リアクトル始動法と補償器始動法 | Pengasutan reaktor dan pengasutan autotransformator (kompensator) |
| インバータ(直流から交流への変換・VVVF) | Inverter (konversi DC ke AC, VVVF) |
| 回生制動・発電制動・逆相制動 | Pengereman regeneratif, pengereman dinamik, dan pengereman fasa balik |
変圧器(巻線比・鉄損と銅損・並行運転条件)と直流機・サーボモータ
Transformator (Rasio Belitan, Rugi Besi dan Tembaga, Operasi Paralel), Mesin DC, dan Motor Servo
変圧器(トランス)は電磁誘導作用により交流電圧を変成する静止機器です。一次巻数 N1 と二次巻数 N2 の比「a = N1 ÷ N2」を巻数比といい、電圧比は「V1 ÷ V2 = a」、電流比は逆比の「I2 ÷ I1 = a」、二次インピーダンス Z2 の一次換算値は「Z1 = a² × Z2」となります。
Transformator (trafo) adalah mesin statis yang mengubah tegangan AC melalui induksi elektromagnetik. Rasio jumlah lilitan primer N1 terhadap sekunder N2 "a = N1 ÷ N2" disebut rasio belitan; rasio tegangan adalah "V1 ÷ V2 = a", rasio arus berbanding terbalik "I2 ÷ I1 = a", dan nilai konversi impedansi sekunder Z2 ke sisi primer adalah "Z1 = a² × Z2".
変圧器の損失は、電圧をかけておくだけで鉄心に常時発生する「無負荷損(=鉄損:ヒステリシス損とうず電流損の和)」と、負荷電流の2乗に比例して巻線抵抗で発生する「負荷損(=銅損)」に分かれます。変圧器の効率は「鉄損と銅損が等しくなるとき」に最大になります。
Rugi-rugi transformator terbagi menjadi "rugi beban nol (= rugi besi: jumlah rugi histeresis dan rugi arus eddy)" yang selalu timbul pada inti besi selama diberi tegangan, dan "rugi beban (= rugi tembaga)" yang timbul pada resistansi belitan sebanding dengan kuadrat arus beban. Efisiensi transformator mencapai maksimum ketika "rugi besi sama dengan rugi tembaga".
変圧器の冷却方式には油入自冷式(ONAN)や乾式自冷式(AN)などがあります。また2台の変圧器を「並行運転」するための条件は、①極性が一致すること、②一次・二次定格電圧(巻数比)が等しいこと、③百分率インピーダンス降下が等しいこと、④三相変圧器では角変位(結線方式による位相変位)が一致することです。
Metode pendinginan transformator meliputi tipe rendam minyak pendinginan alami (ONAN) dan tipe kering pendinginan alami (AN). Syarat untuk "operasi paralel" dua transformator adalah: ① Polaritas sama, ② Tegangan pengenal primer dan sekunder (rasio belitan) sama, ③ Persentase jatuh impedansi (%Z) sama, dan ④ Untuk trafo tiga fasa, pergeseran sudut fasa harus sama.
直流電動機・直流発電機の電機子巻線には、並列回路数が磁極数と同じになる「重ね巻き(低電圧・大電流機向き)」と、磁極数に関係なく並列回路数が常に2となる「波巻き(高電圧・小電流機向き)」の2種類があります(試験では重ね巻きと波巻きの用途を入れ替えたひっかけが頻出します)。
Belitan jangkar (armature) motor DC dan generator DC memiliki 2 jenis: "belitan gelung / lap winding (cocok untuk mesin tegangan rendah, arus besar)" yang jumlah jalur paralelnya sama dengan jumlah kutub, serta "belitan gelombang / wave winding (cocok untuk mesin tegangan tinggi, arus kecil)" yang jumlah jalur paralelnya selalu 2 tanpa memandang jumlah kutub (soal ujian sering menjebak dengan menukar kegunaan keduanya).
また自動機械の位置決め制御には、入力パルス数に比例した角度だけ正確に回転する「ステッピングモータ(パルスモータ)」や、エンコーダ(回転検出器)で位置や速度を常時フィードバック制御する「サーボモータ」が用いられます。
Selain itu, untuk kontrol penentuan posisi pada mesin otomatis, digunakan "motor langkah / stepping motor (pulse motor)" yang berputar tepat sebesar sudut yang sebanding dengan jumlah pulsa input, atau "motor servo" yang terus-menerus melakukan kontrol umpan balik posisi dan kecepatan menggunakan encoder (detektor putaran).
Poin penting
- 変圧器の無負荷損は「鉄損(ヒステリシス損+うず電流損)」、負荷損は「銅損」であり、鉄損=銅損のとき効率が最大となる
Rugi beban nol transformator adalah "rugi besi (rugi histeresis + rugi arus eddy)", rugi beban adalah "rugi tembaga", dan efisiensi maksimum tercapai saat rugi besi = rugi tembaga - 変圧器の並行運転では「極性・巻数比(定格電圧)・百分率インピーダンス・三相角変位」を一致させる
Dalam operasi paralel transformator, "polaritas, rasio belitan (tegangan pengenal), persentase impedansi, dan pergeseran sudut fasa tiga fasa" harus sama - 直流機の電機子巻線は、「重ね巻き=低電圧・大電流用」、「波巻き=高電圧・小電流用」である
Belitan jangkar mesin DC: "belitan gelung (lap) = untuk tegangan rendah, arus besar", sedangkan "belitan gelombang (wave) = untuk tegangan tinggi, arus kecil"
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| 変圧器の巻数比と鉄損・銅損 | Rasio belitan transformator serta rugi besi dan rugi tembaga |
| 変圧器の並行運転条件 | Syarat operasi paralel transformator |
| 重ね巻き(低圧大電流)と波巻き(高圧小電流) | Belitan gelung / lap (tegangan rendah arus besar) dan belitan gelombang / wave (tegangan tinggi arus kecil) |
| ステッピングモータとサーボモータ | Stepping motor dan servo motor |
遮断器(CB)と断路器(DS)の機能・種類・文字記号と漏電遮断器
Fungsi, Jenis, dan Simbol Huruf Pemutus Sirkuit (CB), Sakelar Pemisah (DS), dan ELCB
「遮断器(CB)」は消弧装置を備え、平常時の負荷電流の開閉だけでなく、短絡や地絡事故時の大電流を安全に遮断できる機器です。これに対し「断路器(DS:ディスコン)」は消弧能力を持たないため、「負荷電流が流れていない無負荷状態」で回路を切り離すためにのみ用いられます。
"Pemutus sirkuit (CB)" dilengkapi peredam busur api sehingga tidak hanya membuka-tutup arus beban normal, tetapi juga mampu memutus arus besar dengan aman saat terjadi hubung singkat atau gangguan tanah. Sebaliknya, "sakelar pemisah (DS: disconnector)" tidak memiliki kemampuan memadamkan busur api sehingga hanya digunakan untuk memisahkan rangkaian pada "kondisi tanpa beban saat tidak ada arus beban mengalir".
交流電流は1サイクルごとに2回「電流ゼロ点(電流値が0になる瞬間)」を通過するためアークが消えやすく、電流ゼロ点がない直流電流に比べて「交流の方が直流よりも電流を遮断しやすい」という重要な性質があります。
Arus bolak-balik (AC) melewati "titik nol arus (momen ketika nilai arus menjadi 0)" dua kali setiap siklus sehingga busur api mudah padam; oleh sebab itu AC memiliki sifat penting yaitu "arus bolak-balik lebih mudah diputus daripada arus searah (DC)" yang tidak memiliki titik nol arus.
遮断器の種類とJEM文字記号は、消弧媒体により「油遮断器=OCB」「真空遮断器=VCB」「ガス遮断器(SF6ガス)=GCB」「磁気遮断器=MBB」「気中遮断器=ACB」「配線用遮断器=MCCB」「漏電遮断器=ELCB(またはELB)」と定められています。
Jenis pemutus sirkuit dan simbol huruf JEM berdasarkan media pemadam busur api ditetapkan sebagai: "Pemutus sirkuit minyak = OCB", "Pemutus sirkuit vakum = VCB", "Pemutus sirkuit gas (gas SF6) = GCB", "Pemutus sirkuit magnetik = MBB", "Pemutus sirkuit udara = ACB", "Pemutus sirkuit kotak cetak = MCCB", dan "Pemutus sirkuit bocor tanah = ELCB (atau ELB)".
学科試験では、「磁気遮断器の記号をMCBやACBとする」あるいは「ACBを界磁遮断器とする」といった誤りの選択肢が毎年のように出題されるため、「磁気遮断器=MBB、気中遮断器=ACB」を正確に区別します。
Dalam ujian teori, pilihan yang salah seperti "menuliskan simbol pemutus sirkuit magnetik sebagai MCB atau ACB" atau "menyebut ACB sebagai pemutus sirkuit medan" muncul hampir setiap tahun, maka bedakan secara tepat "Pemutus sirkuit magnetik = MBB, Pemutus sirkuit udara = ACB".
「漏電遮断器(ELCB)」は、主回路の3本(または2本)の電線を一括して貫通させた「ゼロ相変流器(ZCT)」によって地絡電流(漏電電流)を検出し、回路を遮断して感電や火災を防ぎます(「変圧器によって地絡電流を検出する」という記述は誤りです)。
"Pemutus sirkuit arus bocor tanah (ELCB)" mendeteksi arus gangguan tanah (arus bocor) melalui "transformator arus urutan nol (ZCT)" yang dilewati secara bersamaan oleh ke-3 (atau ke-2) kabel rangkaian utama, lalu memutus rangkaian untuk mencegah sengatan listrik dan kebakaran (pernyataan "mendeteksi arus gangguan tanah dengan transformator tegangan" adalah salah).

Poin penting
- 断路器(DS)は負荷電流を遮断できず無負荷時にのみ開閉し、交流は電流ゼロ点があるため直流より遮断しやすい
Sakelar pemisah (DS) tidak dapat memutus arus beban dan hanya dibuka-tutup saat tanpa beban; AC lebih mudah diputus daripada DC karena memiliki titik nol arus - 遮断器の文字記号は「真空=VCB、ガス=GCB、磁気=MBB、気中=ACB、配線用=MCCB、油=OCB」である
Simbol huruf pemutus sirkuit adalah "Vakum = VCB, Gas = GCB, Magnetik = MBB, Udara = ACB, Kotak cetak = MCCB, Minyak = OCB" - 漏電遮断器(ELCB)は、変圧器ではなく「ゼロ相変流器(ZCT)」によって地絡電流を検出する
Pemutus sirkuit bocor tanah (ELCB) mendeteksi arus gangguan tanah menggunakan "transformator arus urutan nol (ZCT)", bukan transformator tegangan
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| 遮断器(CB)と断路器(DS:無負荷開閉) | Pemutus sirkuit (CB) dan sakelar pemisah (DS: buka-tutup tanpa beban) |
| VCB(真空)・GCB(ガス)・MBB(磁気)・ACB(気中) | VCB (vakum), GCB (gas), MBB (magnetik), ACB (udara) |
| 配線用遮断器(MCCB)と漏電遮断器(ELCB) | Molded case circuit breaker (MCCB) dan earth leakage circuit breaker (ELCB) |
| ゼロ相変流器(ZCT)と支持がいし | Transformator arus urutan nol (ZCT) dan isolator tumpu |
電磁接触器(MC)・電磁開閉器(MS)・半導体接触器(SSR)とヒューズ
Kontaktor Magnetik (MC), Sakelar Magnetik (MS), Kontaktor Semikonduktor (SSR), dan Sekering
「電磁接触器(MC)」は、操作コイルに電流を流して電磁石で主接点および補助接点(a接点・b接点)を開閉し、電動機等の負荷電流を頻繁にON/OFFできる器具です。交流電磁石の鉄心には、うなり音や振動を防ぐ「くま取りコイル」が設けられています。
"Kontaktor magnetik (MC)" adalah peralatan yang mengalirkan arus ke koil operasi agar elektromagnet membuka dan menutup kontak utama serta kontak bantu (kontak a dan kontak b), untuk menyalakan/mematikan arus beban motor secara sering. Pada inti besi elektromagnet AC dipasang "kumparan bayangan (shading coil)" guna mencegah bunyi dengung dan getaran.
「電磁開閉器(MS:マグネットスイッチ)」は、負荷を開閉する「電磁接触器(MC)」と、熱膨張率の異なる2枚の金属を貼り合わせたバイメタルで過負荷電流を検出する「サーマルリレー(熱動継電器 THR)」を一組に組み合わせたものです。
"Sakelar magnetik (MS: magnetic switch)" adalah gabungan menjadi satu set antara "kontaktor magnetik (MC)" yang membuka-tutup beban dan "thermal relay (relai termal THR)" yang mendeteksi arus beban lebih menggunakan bimetal dari dua logam dengan koefisien muai panas berbeda.
電磁接触器やサーマルリレーには短絡大電流を遮断する能力がないため、その電源側には短絡保護用として必ず「配線用遮断器(MCCB)」または「ヒューズ」を設けます。なおJEMでは直流操作の電磁接触器が定格制御電源電圧の85%〜110%で確実に動作することなどを定めています。
Karena kontaktor magnetik dan thermal relay tidak memiliki kemampuan memutus arus hubung singkat yang besar, pada sisi sumbernya wajib dipasang "MCCB" atau "sekering (fuse)" sebagai proteksi hubung singkat. Selain itu JEM menetapkan kontaktor magnetik operasi DC harus bekerja andal pada 85%~110% tegangan sumber kontrol pengenal.
サイリスタやトライアックなどの半導体素子を用いた無接点式の「半導体接触器(SSR:ソリッドステートリレー)」は、可動部がないため長寿命でアークや開閉騒音が出ず、電気炉のヒータ温度制御のような「高頻度開閉」に極めて適しています。
"Kontaktor semikonduktor (SSR: solid state relay)" tipe tanpa kontak yang memakai komponen semikonduktor seperti thyristor atau triac tidak memiliki bagian bergerak sehingga berumur panjang tanpa busur api maupun suara bising, sangat cocok untuk "buka-tutup frekuensi tinggi" seperti kontrol suhu pemanas tungku listrik.
また「ヒューズ(配線用ヒューズ・高圧限流ヒューズPF)」は、過大な短絡電流が流れたときに内部の可溶体(エレメント)が瞬時に溶断し、電流の波高値が最大に達する前に抑え込んで遮断する優れた「限流作用」を持っています。
Selain itu, "sekering (sekering tegangan rendah dan sekering pembatas arus tegangan tinggi PF)" memiliki "aksi pembatas arus (current-limiting)" yang unggul, di mana elemen lebur di dalamnya meleleh seketika saat arus hubung singkat besar mengalir, menekan dan memutus arus sebelum nilai puncaknya mencapai maksimum.

Poin penting
- 「電磁接触器(MC)」と過負荷保護用の「サーマルリレー(熱動継電器 THR)」を組み合わせたものを「電磁開閉器(MS)」という
Gabungan antara "kontaktor magnetik (MC)" dan "thermal relay (THR)" pelindung beban lebih disebut "sakelar magnetik (MS)" - 半導体接触器(SSR)は無接点で摩耗や騒音がなく、ヒータ回路等の「高頻度開閉」に適している
Kontaktor semikonduktor (SSR) tidak memiliki kontak mekanis sehingga bebas aus dan bising, cocok untuk "buka-tutup frekuensi tinggi" seperti rangkaian pemanas - 高圧限流ヒューズや配線用ヒューズは、短絡電流を急速に溶断して抑制する「限流作用」を持ち、短絡保護に用いられる
Sekering pembatas arus tegangan tinggi dan sekering tegangan rendah memiliki "aksi pembatas arus" yang meleleh cepat untuk menekan arus hubung singkat
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| 電磁接触器(MC)とくま取りコイル | Kontaktor magnetik (MC) dan kumparan bayangan (shading coil) |
| 電磁開閉器(MC+サーマルリレーTHR) | Sakelar magnetik (MC + thermal relay THR) |
| 半導体接触器(SSR:無接点・高頻度開閉) | Kontaktor semikonduktor (SSR: tanpa kontak, buka-tutup frekuensi tinggi) |
| 配線用ヒューズと限流作用 | Sekering daya dan aksi pembatas arus |
制御用・保護継電器と操作用スイッチ類(回転形スイッチのハンドル形状)
Relai Kontrol/Proteksi dan Sakelar Operasi (Bentuk Gagang Sakelar Putar)
制御回路で信号の中継や増幅・接点増設を行う「補助継電器(制御リレー)」のうち、不活性ガスと磁性金属片(リード)をガラス管内に封入し、外部コイルの磁界で開閉する「リードリレー」は、小形で接触信頼性が高く高速動作できる特徴があります。
Di antara "relai bantu (relai kontrol)" yang meneruskan, memperkuat sinyal, atau menambah kontak pada rangkaian kontrol, "reed relay (relai lidi)"—yang menyegel gas inert dan bilah logam magnetik (reed) di dalam tabung kaca serta bekerja melalui medan magnet koil luar—memiliki ciri berukuran kecil, keandalan kontak tinggi, dan beroperasi cepat.
なお、絶縁物の表面に接する銀電極間に直流電圧が長時間かかり湿気が加わると、銀イオンが陰極側へ樹枝状に移動して絶縁劣化や短絡を起こす「銀移行現象(シルバーマイグレーション)」が生じることがあります。
Perhatikan bahwa jika tegangan DC diberikan dalam waktu lama di antara elektroda perak yang menyentuh permukaan isolator disertai kelembapan, ion perak akan berpindah membentuk cabang seperti pohon menuju katoda sehingga menyebabkan penurunan isolasi atau hubung singkat yang disebut "fenomena migrasi perak (silver migration)".
電力回路の異常を検出して遮断器に引外し指令を出す「保護継電器」には、過電流継電器(OCR:器具番号51)、不足電圧継電器(UVR:27)、過電圧継電器(OVR:59)、地絡方向継電器(DGR:67)、地絡過電圧継電器(OVGR:64)などがあります。
"Relai proteksi" yang mendeteksi ketidaknormalan rangkaian daya dan memberikan perintah trip ke pemutus sirkuit meliputi relai arus lebih (OCR: nomor perangkat 51), relai tegangan kurang (UVR: 27), relai tegangan lebih (OVR: 59), relai gangguan tanah terarah (DGR: 67), dan relai tegangan lebih gangguan tanah (OVGR: 64).
盤面で作業者が操作する器具には、指で押している間だけ動作する「押しボタンスイッチ」や、つまみを回して切換える「回転形制御スイッチ(コントロールスイッチ・カムスイッチ)」があります。回転形制御スイッチには、手を離すと元の位置に戻る「自動復帰形」と、回した位置を保つ「ノッチ形(手動復帰形)」があります。
Peralatan yang dioperasikan pekerja pada permukaan panel meliputi "sakelar tombol tekan (pushbutton switch)" yang bekerja hanya selama ditekan jari, dan "sakelar kontrol tipe putar (control switch / cam switch)" yang dialihkan dengan memutar kenop. Sakelar putar terdiri dari "tipe kembali otomatis (spring return)" yang kembali ke posisi semula saat dilepas, dan "tipe takik / notch (kembali manual)" yang menahan posisi putaran.
回転形制御スイッチの操作ハンドル(とって)の形状には、用途別の誤操作防止のため「ピストル形(遮断器操作用等)」「オーバル形(卵形・計器切替用等)」「丸形(ロゼット形)」などが用いられます(「ステッキ形」というハンドル形状は用いられません)。
Untuk bentuk gagang (handle) operasi sakelar kontrol tipe putar, digunakan bentuk seperti "tipe pistol (untuk operasi pemutus sirkuit, dll.)", "tipe oval (bulat telur, untuk pemindah alat ukur, dll.)", dan "tipe bulat (tipe rosette)" guna mencegah salah operasi sesuai peruntukannya (bentuk gagang "tipe tongkat / stick" tidak digunakan).
Poin penting
- ガラス管内に磁性接点片を封入した「リードリレー」は高速・高信頼性であり、銀電極では湿気と直流電圧による「銀移行現象」に注意する
"Reed relay" dengan bilah kontak magnetik tersegel dalam tabung kaca memiliki kecepatan dan keandalan tinggi; pada elektroda perak waspadai "fenomena migrasi perak" akibat kelembapan dan tegangan DC - 回転形制御スイッチには、手を離すと中立位置に戻る「自動復帰形」と位置を保持する「手動復帰形(ノッチ形)」がある
Sakelar kontrol tipe putar terdiri dari "tipe kembali otomatis" yang kembali ke posisi netral saat dilepas dan "tipe kembali manual (tipe notch)" yang menahan posisinya - 制御スイッチのとって(ハンドル)形状には「ピストル形・オーバル形・丸形(ロゼット形)」などがあり、「ステッキ形」は用いられない
Bentuk gagang sakelar kontrol meliputi "tipe pistol, tipe oval, dan tipe bulat (rosette)", sedangkan "tipe tongkat (stick)" tidak digunakan
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| リードリレーと銀移行現象(マイグレーション) | Reed relay dan fenomena migrasi perak (silver migration) |
| 保護継電器(OCR・UVR・OVR・DGR) | Relai proteksi (OCR, UVR, OVR, DGR) |
| 回転形制御スイッチ(自動復帰形・手動復帰形) | Sakelar kontrol tipe putar (kembali otomatis / kembali manual) |
| ハンドル形状(ピストル形・オーバル形・丸形) | Bentuk gagang (tipe pistol, tipe oval, tipe bulat) |
計器用変成器(CT・VT・PD)の変成比計算とクランプメータの測定法
Perhitungan Rasio Transformator Instrumen (CT, VT, PD) dan Cara Ukur Tang Ampere
大電流回路の電流測定に用いる「変流器(CT)」には、一次導体(母線や電線)を鉄心中央の窓穴に通す「貫通形CT」や、一次巻線を持つ巻線形CTがあります。CTの二次定格電流は標準で「5A(または1A)」です。
"Transformator arus (CT)" untuk mengukur arus pada rangkaian arus besar terdiri dari "CT tipe tembus (window type)" di mana konduktor primer (busbar atau kabel) dilewatkan melalui lubang jendela di tengah inti besi, serta CT tipe belitan. Arus pengenal sekunder standar CT adalah "5A (atau 1A)".
CTを用いた回路の負荷電流(一次電流 I1)は、二次側電流計の指示値 I2 に「変流比(一次定格電流 ÷ 二次定格電流)」を掛けて求めます。例えば「変流比 100/5A(=20倍)」のCTで二次側電流計が「3.5A」を示しているとき、実際の負荷電流は「3.5 ×(100 ÷ 5)= 70A」です。
Arus beban (arus primer I1) pada rangkaian yang memakai CT dihitung dengan mengalikan penunjukan amperemeter sisi sekunder I2 dengan "rasio CT (arus pengenal primer ÷ arus pengenal sekunder)". Misalnya pada CT dengan "rasio 100/5A (= 20 kali)", ketika amperemeter sekunder menunjuk "3.5A", maka arus beban aktualnya adalah "3.5 × (100 ÷ 5) = 70A".
同様に、「変流比 120/15A(=8倍)」の変流器を接続した回路で二次側電流計が「5A」を示しているときの負荷電流は、「5 ×(120 ÷ 15)= 40A」となります。このCT比例計算は2級学科試験で毎年必ず出題される最重要問題です。
Demikian pula pada rangkaian yang dipasang CT dengan "rasio 120/15A (= 8 kali)", saat amperemeter sekunder menunjuk "5A", arus bebannya adalah "5 × (120 ÷ 15) = 40A". Perhitungan proporsi CT ini adalah soal sangat penting yang selalu keluar setiap tahun pada ujian teori Tingkat 2.
一方、「計器用変圧器(VT)」の二次定格電圧は標準で「110V」です。また送電線や変電所などの「特別高圧回路(超高圧回路)」では、巻線絶縁が難しいため、直列コンデンサによる静電容量分圧を利用した「コンデンサ形計器用変圧器(PD)」が用いられます。
Sementara itu, tegangan pengenal sekunder standar dari "transformator tegangan instrumen (VT)" adalah "110V". Selain itu, pada "rangkaian tegangan ekstra tinggi" seperti saluran transmisi dan gardu induk, karena isolasi belitan sulit dibuat, digunakan "transformator tegangan tipe kapasitor (PD)" yang memanfaatkan pembagian tegangan kapasitansi dari kapasitor seri.
活線状態のまま配線を切らずに交流電流を測れる「クランプメータ」は、開閉式鉄心で「電線1本だけ」を挟んで測定します。もし単相2線式の往復2本の電線を同時にクランプで挟むと、往復電流の磁界が打ち消し合って指示値は「0A」となり測定できません。
"Tang ampere (clamp meter)" yang dapat mengukur arus AC dalam kondisi bertegangan tanpa memutus kabel digunakan dengan menjepitkan inti besi bukaan pada "hanya 1 kabel saja". Jika ke-2 kabel pergi dan pulang dari rangkaian 1 fasa 2 kawat dijepit bersamaan dengan tang ampere, medan magnet arus bolak-balik tersebut saling meniadakan sehingga penunjukan menjadi "0A" dan tidak dapat diukur.

Poin penting
- 変流器(CT)の一次電流は「二次電流計の読み ×(一次定格 ÷ 二次定格)」で計算する(例:100/5Aで3.5Aなら70A、120/15Aで5Aなら40A)
Arus primer transformator arus (CT) dihitung dengan "bacaan amperemeter sekunder × (pengenal primer ÷ pengenal sekunder)" (contoh: 100/5A menunjuk 3.5A berarti 70A; 120/15A menunjuk 5A berarti 40A) - コンデンサの分圧作用を利用した「コンデンサ形計器用変圧器(PD)」は、主に「特別高圧(超高圧)回路」で用いられる
"Transformator tegangan tipe kapasitor (PD)" yang memanfaatkan pembagian tegangan kapasitor terutama digunakan pada "rangkaian tegangan ekstra tinggi" - クランプメータで電流を測るときは「電線1本」のみを挟む(往復2本を同時に挟むと磁界が相殺されて測れない)
Saat mengukur arus dengan tang ampere, jepit "hanya 1 kabel" (menjepit 2 kabel pergi-pulang sekaligus membuat medan magnet saling meniadakan sehingga tidak terukur)
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| 貫通形変流器(CT)と変流比計算 | Transformator arus tipe tembus (CT) dan perhitungan rasio CT |
| 計器用変圧器(VT)と二次定格110V | Transformator tegangan (VT) dan tegangan pengenal sekunder 110V |
| コンデンサ形計器用変圧器(PD:特別高圧用) | Transformator tegangan tipe kapasitor (PD: untuk tegangan ekstra tinggi) |
| クランプメータ(1本ずつ挟んで測定) | Tang ampere / clamp meter (mengukur dengan menjepit satu per satu kabel) |
電気計測器の単位・階級(1.5級・2.5級)・動作原理と電力測定法
Satuan, Kelas Akurasi (Kelas 1.5, Kelas 2.5), Prinsip Kerja Alat Ukur Listrik, dan Pengukuran Daya
電気計器の測定単位は、電圧計が「V(ボルト)」、電流計が「A(アンペア)」、有効電力を測る電力計が「W(ワット)またはkW」、電力量計が「WhまたはkWh」、皮相電力計が「VA」、「無効電力計が var(バール)またはkvar」、周波数計が「Hz」です(無効電力計の単位をWや電力計をkWhとするのは誤りです)。
Satuan ukur alat ukur listrik adalah: voltmeter "V (volt)", amperemeter "A (ampere)", wattmeter pengukur daya aktif "W (watt) atau kW", kWh meter "Wh atau kWh", meter daya semu "VA", "meter daya reaktif adalah var (var) atau kvar", dan frekuensi meter "Hz" (menyebut satuan meter daya reaktif sebagai W atau wattmeter sebagai kWh adalah salah).
指示計器の精度を示す「階級(クラス)」において、配電盤・制御盤の盤面に取り付ける監視用広角度計器等には「1.5級または2.5級」が用いられます(0.5級は実験室用の精密標準計器であり、盤面用を0.5級とする記述は誤りです)。
Mengenai "kelas (class)" yang menunjukkan akurasi alat ukur penunjuk, untuk alat ukur sudut lebar pemantauan yang dipasang di permukaan panel distribusi dan panel kontrol digunakan "kelas 1.5 atau kelas 2.5" (kelas 0.5 adalah alat ukur standar presisi laboratorium; pernyataan bahwa panel memakai kelas 0.5 adalah salah).
計器の動作原理(JISマーク記号)により、永久磁石と可動コイルを用いる「可動コイル形」は「直流(DC)専用」であり、交流回路には使用できません。一方、交流回路の測定には「可動鉄片形(交直両用・実効値指示)」「電流力計形(交直両用・電力計等)」「整流形(交流用)」「誘導形(交流電力量計)」が用いられます。
Berdasarkan prinsip kerja (simbol tanda JIS), "tipe kumparan putar (moving-coil)" yang memakai magnet permanen dan kumparan bergerak adalah "khusus arus searah (DC)" dan tidak dapat digunakan pada rangkaian AC. Sebaliknya, pengukuran rangkaian AC menggunakan "tipe besi putar (AC/DC, penunjukan nilai efektif)", "tipe elektrodinamometer (AC/DC, wattmeter, dll.)", "tipe penyearah (untuk AC)", dan "tipe induksi (kWh meter AC)".
直流電流計の測定範囲を m 倍に広げるには内部抵抗 ra と並列に「分流器 Rs = ra ÷(m − 1)」を接続し、直流電圧計の測定範囲を m 倍に広げるには内部抵抗 rv と直列に「倍率器 Rm =(m − 1)× rv」を接続します。
Untuk memperluas batas ukur amperemeter DC sebesar m kali, hubungkan "tahanan shunt Rs = ra ÷ (m − 1)" secara paralel dengan tahanan dalam ra; untuk memperluas batas ukur voltmeter DC sebesar m kali, hubungkan "tahanan pengali (multiplier) Rm = (m − 1) × rv" secara seri dengan tahanan dalam rv.
また単相交流回路の消費電力 P は「P = V × I × cosφ」で求まるため、電力計を使わずに電力を知るには「電圧計・電流計・力率計」の3つがあればよく、「周波数計」や「磁束計」は不要です。三相3線式回路の電力は2台の単相電力計の指示の和「P = W1 + W2」で求める「二電力計法」で測定できます。
Selain itu, daya konsumsi P rangkaian AC satu fasa dihitung dengan "P = V × I × cosφ", sehingga untuk mengetahui daya tanpa wattmeter cukup dengan 3 alat ukur yaitu "voltmeter, amperemeter, dan cosφ meter (pengukur faktor daya)", sedangkan "frekuensi meter" atau "fluksmeter" tidak diperlukan. Daya rangkaian 3 fasa 3 kawat dapat diukur dengan "metode dua wattmeter" yaitu menjumlahkan penunjukan 2 wattmeter satu fasa "P = W1 + W2".
Poin penting
- 無効電力計の単位は「var(バール)」、電力計は「W」、電力量計は「Wh(kWh)」であり、盤面監視用計器には「1.5級または2.5級」を用いる
Satuan meter daya reaktif adalah "var", wattmeter adalah "W", kWh meter adalah "Wh (kWh)"; alat ukur pemantauan permukaan panel menggunakan "kelas 1.5 atau kelas 2.5" - 「可動コイル形計器」は直流専用で交流回路には使えず、交流には「可動鉄片形・電流力計形・整流形・誘導形」を使う
"Alat ukur tipe kumparan putar" khusus untuk DC dan tidak bisa dipakai di rangkaian AC; rangkaian AC memakai "tipe besi putar, elektrodinamometer, penyearah, dan induksi" - 単相交流電力(P = V × I × cosφ)を求めるには「電圧計・電流計・力率計」を使い、周波数計や磁束計は不要である
Untuk mencari daya AC satu fasa (P = V × I × cosφ) digunakan "voltmeter, amperemeter, dan pengukur faktor daya", tanpa memerlukan frekuensi meter atau fluksmeter
| Kosakata | Arti |
|---|---|
| 無効電力計(単位:var)と電力量計(Wh) | Meter daya reaktif (satuan: var) dan meter energi listrik (Wh) |
| 計器の階級(盤面用は1.5級・2.5級) | Kelas akurasi alat ukur (untuk panel menggunakan kelas 1.5 dan 2.5) |
| 可動コイル形(直流専用)と可動鉄片形(交流用) | Tipe kumparan putar (khusus DC) dan tipe besi putar (untuk AC) |
| 分流器(電流計用)・倍率器(電圧計用)と二電力計法 | Shunt (untuk amperemeter), multiplier (untuk voltmeter), dan metode dua wattmeter |
Mesin Listrik, Sakelar & Alat Ukur
Latihan soal bab ini di aplikasiReferensi resmi
- 中央職業能力開発協会(JAVADA)「技能検定 電気機器組立て 2級 学科試験基準(回転電機・変圧器・開閉制御機器・パワーエレクトロニクス)」 — https://www.javada.or.jp/jigyou/gino/giken.html
- 厚生労働省「技能検定 電気機器組立て職種 学科試験科目及びその範囲」 — https://www.mhlw.go.jp/stf/seisakunitsuite/bunya/koyou_roudou/shokugyounouryoku/ability_skill/ginou/index.html