Simbol-simbol Kelistrikan Sistem Refrigerasi

Satu hal yang tidak mungkin dalam membangun diagram listrik adalah, memuat seluruh komponen yang digunakan pada suatu unit peralatan refrigerasi dan tata udara di dalam diagram listrik, karena akan terlalu memakan tempat dan menjadi terlalu rumit bila disertai dengan cara penyambungan antar komponen. Oleh karena itu, mengapa diagram listrik menggunakan simbol-simbol untuk merepresentasikan komponen-komponen listrik yang digunakan pada suatu unit peralatan refrigerasi dan tata udara.

Komponen listrik yang digunakan pada system refrigerasi dan tata udara dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu (1) beban listrik, (2) sensor, yang terdiri dari piranti kontrol, dan piranti pengaman atau proteksi. Beban listrik yang digunakan pada peralatan refrigerasi dan tata udara dapat dibedakan menjadi dua, yaitu beban listrik yang digunakan sebagai penggerak dan beban listrik yang digunakan untuk keperluan lainnya.Beban listrik yang digunakan sebagai penggerak dibedakan menjadi dua, yaitu yang menghasilkan gerakan rotari dan yang menghasilkan gerakan translasi.Beban listrik yang menghasilkan gerakan rotari lazim disebut sebagai motor.Bila tenaga penggeraknya energi listrik disebut motor listrik.Beban listrik yang menghasilkan gerakan translasi adalah koil solenoid.Dan beban listrik untuk keperluan lainnya adalah elemen pemanas (heater) dan lampu.

Para teknisi/mekanik harus mampu mengidentifikasi sebagian besar simbol yang digunakan dan mengetahui di mana melihat posisinya dalam suatu peralatan listrik. Sebagian besar pabrikan menggunakan simbol-simbol yang sama pada diagram listrik yang digunakannya, walaupun begitu sering dijumpai masih adanya beberapa perbedaan yang bersifat minor. Jadi pemahaman dasar tentang simbol dasar kelistrikan merupakan hal yang paling penting bila ingin berhasil di dunia industri.

Unit refrigerasi dan tata udara menggunakan motor listrik untuk mengoperasikan kompresor, fan kondensor, fan evaporator, dan defrost timer.  Unit refrigerasi menggunakan berbagai jenis rele dan kontaktor untuk membangun sistem kontrol.Unit refrigerasi dan tata udara menggunakan elemen pemanas (heater) untuk keperluan pencairan bunga es di evaporator, dan menggunakan lampu untuk penerangan dan sebagai tanda. Yang masuk dalam kategori sensor adalah berbagai sakelar otomatik seperti room thermostat, pressure switch, rele beban lebih (overload protector), defrost terminator thermostat, dll. 

Beban listrik merupakan bagian paling penting dari suatu sistem refrigerasi dan tata udara karena komponen tersebut melakukan berbagai tugas aktuasi di dalam sistem tersebut. Motor listrik mengoperasikan kompresor refrigerasi, menaikkan tekanan dan mensirkulasi refrigerant setiap saat. 

Beban listrik yang menghasilkan gerakan translasi adalah solenoid.Solenoid lazim digunakan pada rele dan katub.Solenoid mengoperasikan rele, membuka dan menutup kontak rele. 

Tabel 1. Daftar Simbol Listrik untuk berbagai jenis beban listrik 

Disamping menggunakan simbol-simbol standar, beberapa pabrikan refrigerasi dan tata udara seringkali melengkapi diagram listrik dengan singkatan-singkatan untuk memudahkan pembacanya memahami diagram yang disajikannnya. Tabel 2 memperlihatkan beberapa singkatan yang lazim digunakan di indutri refrigerasi dan tata udara. 

Tabel 2.2 Singkatan beban listrik dan piranti kontrol 

Rele

Pada hakekatnya konstruksi rele dan kontaktor sama, yakni terdiri dari sebuah koil solenoid dan beberapa pasang kontak listrik. Tetapi dilihat dari penggunaannya berbeda. Rele sering digunakan untuk keperluan fungsi kontrol dan regulasi, sedang kontaktor lazim digunakan untuk keperluan fungsi power switching.  Rele digunakan secara luas dalam sistem kontrol tidak langsung untuk mengoprasikan motor, katub, magnetic clutch, dan elemen pemanas (heater). 

Tipikal standar rele yang dikeluarkan oleh berbagai pabrikan, biasanya dapat dibedakan dari jumlah kutub (kontak), status kontak, kemampuan arus dan tegangan kerja koil solenoidnya.Dilihat dari jumlah kutub (kontak), dibedakan rele dengan 4 kutub, 5 kutub, dan 8 kutub.Konfigurasi kontaknya sebagai berikut, untuk rele 4 kutub alternatif tata susun kontaknya adalah 4 NO, 3NO+1NC, 2NO+2NC.Untuk rele dengan 5 kutub tata susun kontaknya adalah 5 NO, 4NO+1NC, 3NO+2NC, 2NO+3NC, 1NO+4NC, dan 5 NC.Untuk rele dengan 8 kutub, tata susun kontaknya adalah 8N), 7NO+1NC, 6NO+2NC, 5NO+3NC, dan 4NO+4NC.

Disamping rele standar seperti yang telah dibahas di atas, dalam prakteknya dikenal pula rele yang dibuat dalam bentuk lebih kecil, yang lazim disebut sebagai rele kontrol mini (miniature control relay). Seperti yang diperlihatkan dalam Gambar 5.7. Rele mini ini didisain sesuai keperluan penggunanya untuk berbagai keperluan, berukuran mini dan kompak, kokoh dan memiliki kapasitas listrik tinggi.Konstruksi mekanik rele dilapisi dengan polikarbon dan bebas debu.

Saklar Otomatik

Agar beban listrik tersebut dapat beroperasi sebagaimana mestinya harus dikontrol melalui piranti kontrol dan piranti pengaman.Piranti kontrol dan piranti pengaman yang digunakan lazimnya berupa sakelar otomatik.Pada umumnya sakelar otomatik memiliki dua pasang kontak NO dan NC. Sakelar otomatik yang digunakan untuk mengontrol beban pada peralatan refrigerasi dan tata udara adalah thermostat, high pressure switch, low pressure switch, dan timer switch.  defrost thermal switch, overload protector, dan timer switch.  

Thermostat

Thermostat merupakan piranti pengontrol suhu cabinet atau suhu ruang yang bekerja secara otomatik.  Piranti ini akan memutuskan motor kompresor (cut off) dari jalajala tegangan listrik, jika suhu ruang sudah  mencapa nilai preset dan akan menghubungkan motor kompresor ke jala-jala tegangan (restart), jika suhu ruang berada di atas niai yang diinginkan.  Suhu cut off  dapat diatur dengan memutar suatu knop hingga mencapai harga batas yang diinginkan.  

Pada umumnya Thermostat didisain dengan konstruksi yang kompak.Semua bagian dari logam dibuat dari logam anti karat (Stainless steel atau Zinc plated). Biasanya Elemen pendeteksi suhu berupa bulb yang berisi gas refrigerant tertentu terhubung ke suatu membrane (bellow) melalui pipa kapiler. Tipe sakelar ada 2 jenis, yaitu SPST, atau SPDT, di mana kontak sakelar akan menutup bila suhu bulb naik. Kekuatan hantar arus kontak thermostat adalah 6A pada tegangan 240 VAC hingga 20 A pada tegangan 240 VAC. Cara pemasangan menggunakan dua buah sekerup M4, 55 mm, atau M10. Gambar 2.19 adalah tipikal thermostat standar yang memiliki satu pengaturan yaitu pengaturan range.Thermostat jenis ini lazim digunakan pada refrigerator/freezer untuk keperluan domestic. 

Thermostat mekanik yang dilengkapi dengan dua jenis skala yaitu skala untuk pengaturan Range dan skala untuk pengaturan Differential.Thermostat jenis ini lazim digunakan pada sistem refrigerasi komersial, misalnya display case, dan cold storage. Thermostat tersebut memiliki mekanisme operasi kontak yang kokoh dan  tertutup rapat dengan sehingga bebas debu. Suhu cut out dan cut in dapat diatur secara independen karena adanya pengaturan differential.  

Pressure switch

Pressure switch yang lazim digunakan pada peralatan refrigerasi komersial dan industri. Di pasaran tersedia 2 jenis pressure switch, yaitu Single pressure control (low pressure switch, atau high pressure switch), dan double prossure control, (memiliki low & high pressure switch (kanan)). Ada 3 jenis tata susunan kontaknya, yaitu SPST, SPDT, dan DPST. 

Tabel 3 Berbagai Simbol Sakelar otomatik