UNIT 1 - PENGENALAN, KUANTITI ASAS DAN RINTANGAN

1.0 PENGENALAN KEPADA ELEKTRIK

Elektrik adalah merupakan satu tenaga yang tidak dapat dilihat tetapi boleh dirasai dan digunakan oleh manusia pada hari ini dan akan datang. Tenaga elektrik dapat dihasilkan kesan daripada tindakan:-
a) Geseran
b) Haba
c) Aruhan elektromagnet

Tindakan daripada tenaga elektrik boleh ditukarkan kepada beberapa punca tenaga yang
lain yang boleh digunakan seperti:
a) Tenaga cahaya - seperti lampu
b) Tenaga haba - seperti seterika
c) Tenaga bunyi - seperti radio
d) Tenaga gerakan - seperti motor

Elektrik terdiri daripada dua (2) jenis iaitu elektrik statik dan elektrik dinamik.
a) Elektrik Statik – Keadaan di mana tiada pergerakan elektron dalam arah tertentu.
b) Elektrik Dinamik – Keadaan di mana terdapat pergerakan elektron dalam arah
tertentu.


1.1 KUANTITI ASAS ELEKTRIK

1.1.1 Daya Gerak Elektrik (d.g.e)
Daya atau tekanan elektrik yang menyebabkan cas elektrik mengalir. Contoh sumber yang menghasilkan tenaga elektrik adalah bateri dan janakuasa.
Simbol : E
Unit : Volt(V)

1.1.2 Cas Elektrik
Terdiri daripada cas positif dan cas negatif. Kuantiti cas ini dinamakan Coulomb.
Simbol : Q
Unit : Coulomb(C)

1.1.3 Arus
Pergerakan cas elektrik yang disebabkan oleh pergerakan elektron bebas. Ia mengalir dari terminal positif ke terminal negatif.
Simbol : I
Unit : Ampiar (A)


1.1.4 Bezaupaya (voltan)
Perbezaan keupayaan di antara dua titik dalam litar elektrik.
Simbol : V
Unit : Volt(V)

1.1.5 Rintangan
Merupakan penentangan terhadap pengaliran arus.
Simbol : R
Unit : Ohm

1.1.6 Pengalir
Bahan yang membenarkan arus elektrik melaluinya kerana ia mempunyai bilangan elektron bebas yang banyak. Contohnya besi dan kuprum.

1.1.7 Penebat
Bahan yang tidak membenarkan arus elektrik mengalir melaluinya. Ia mempunyai banyak elektron valensi tetapi sukar dibebaskan. Contohnya getah, kaca, minyak dan oksigen.

1.1.8 Separa Pengalir (semikonduktor)
Bahan yang mempunyai ciri-ciri elektrikal di antara penebat dan pengalir. Ia mempunyai empat(4) elektron valensi dan digunakan untuk membuat komponen elektronik. Contohnya silikon ,germanium dan karbon.

1.1.9 Kerintangan
Merupakan sifat bahan pengalir di mana ianya melawan atau mengurangkan aliran arus elektrik untuk melaluinya,
Simbol : (Rho) dan unitnya : Ohm meter


1.2 RINTANGAN
Merupakan satu keadaaan yang menghalang pergerakan arus melaluinya. Terdapat empat (4) faktor yang mempengaruhi nilai rintangan iaitu ;

1.2.1 Panjang pengalir,
Nilai rintangan dawai akan bertambah tinggi jika dawai tersebut bertambah panjang. Ia berkadar terus dengan panjang dawai tersebut,

1.2.2 Luas Permukaan , A
Rintangan berkadar songsang dengan luas muka keratan rentas dawai.


1.2.3 Kerintangan
Kerintangan adalah berkadar langsung dengan nilai rintangan.

1.2.4 Suhu Pengalir, T
Suhu pengalir juga mempengaruhi nilai rintangan. Semakin tinggi suhu pengalir semakin tinggi nilai rintangan.

Faktor Kuasa

Oleh Jeffry Freddory, Juruelektrik

FAKTOR KUASA

Am

Faktor kuasa adalah satu angka atau peratus yang menggambarkan kecekapan
sesuatu alat elektrik menggunakan kuasa elektrik. Kuasa masukan kepada sesuatu
alat atau mesin elektrik tidak seratus peratus boleh diperolehi pada bahagian keluaran alat mesin tersebut. Sebahagian dari kuasa masukan tersebut akan digunakan atau hilang di dalam alat mesin itu. Oleh itu kuasa keluaran mestilah kurang daripada kuasa masukan dan ia digambarkan dengan angka 0 hingga 1.

Faktor kuasa maksima ialah 1. Ini bermakna 100% kuasa masukan boleh diperolehi
sebagai kuasa keluaran. Alat-alat yang bersifat resistive tanpa apa-apa gelung di
dalamnya seperti mentol filemen, pemanas air, seterika elektrik selalunya mempunyai
faktor kuasa 1.

Alat-alat yang mengandungi gelung iaitu bersifat induktif seperti cok, ballast, motor elektrik, alternator dan alatubah mempunyai faktor kuasa yang kurang daripada satu (1). Ini disebabkan gelung memerlukan kuasa untuk mewujudkan medan magnet
sebelum alat-alat tadi dapat berfungsi. Faktor kuasa yang boleh diterimapakai oleh
semua pihak iaitu pembekal kuasa dan pengguna serta pembuat barangan elektrik
ialah tidak kurang daripada 0.85.

Jenis-Jenis Beban

a. Beban Resistive
Beban jenis ini hanya mengandungi rintangan tulin di dalamnya. Tiada
gelung terdapat di dalam alat ini. Selalunya beban resistive akan
mengeluarkan haba atau cahaya atau kedua-duanya sekali, tiada medan
magnet dan tiada daya mekanikal terhasil. Contohnya lampu pijar, cerek
elektrik, streka elektrik dsb.
b. Beban Induktif
Beban induktif mempunyai gelung. Gelung digunakan untuk menghasilkan
medan magnet dan seterusnya menghasilkan daya mekanikal. Kuasa
diperlukan untuk menghasilkan medan magnet. Kuasa ini disebut juga
sebagai magnetizing power


Kadaran Denda Faktor Kuasa Rendah

Jika Faktor kuasa kurang daripada 0.85 bagi satu-satu bulan denda yang dikenakan
adalah seperti berikut :-

1. Jika Faktor kuasa di antara 0.85 hingga 0.75 - setiap 0.01 yang kurang akan
dikenakan denda 1.5% dari jumlah bil elektrik bulan tersebut.
2. Jika Faktor kuasa di antara 0.75 -setiap 0.01 yang kurang akan dikenakan
denda 3 % dari jumlah bil. elektrik bulan tersebut dan dicampur dengan jumlah
di bahagian satu (1) di atas.
Contoh pengiraan.

MD = 100KW
KWh = 65.000 unit
KVARh = 85.000 unit
Bil bulanan = RM 18.500

Kira caj denda yang dikenakan jika Faktor kuasa 0.61

1. ( 0.85 – 0.75 ) ÷ 0.01 = 10 x 1.5 % = 15 %
2. ( 0.75 – 0.61 ) ÷ 0.01 = 14 x 3 % = 42 %
Jumlah denda = 15 + 42 = 57 %

= 57 ÷ 100 x RM 18,500.00

= RM 10,545.00
Jumlah bayaran bil bulan ialah RM 18.500.00 + Jumlah bayaran caj denda faktur kuasa rendah RM 10.545.00

Lampu LED Jimat Tenaga Elektrik

EVOLUSI pencahayaan diteruskan apabila inovasi terkini lampu diod pemancar cahaya (LED) dikatakan lebih baik jika dibandingkan dengan lampu fluorescent kompak (CFL) dan mentol tradisional lain di pasaran.

Lampu ini mampu menjimatkan tenaga elektrik kerana hanya menghasilkan tiga watt tenaga selain mampu mengurangkan pemanasan global yang menjadi isu hangat diperbahaskan.

Pengurus Sokongan Aplikasi Pencahayaan Philips ASEAN, Matthew Cobham, berkata lampu LED juga mesra alam kerana sumber pembuatannya tidak mengandungi raksa dan mempunyai jangka hayat lebih lama.

“LED adalah inovasi terkini yang mampu melindungi alam sekitar terutama dari kebocoran raksa di samping ia sebagai contoh teknologi yang tidak melupakan tahap efisyen tenaga malah LED adalah jawapan kepada isu peningkatan kos elektrik,” kata Cobham.

Katanya, kestabilan lampu LED membolehkannya tahan lebih lama yang turut mengurangkan kos penyelenggaraan kerana pengguna tidak lagi perlu kerap menukar mentol malah ia 10 kali lebih cerah.

“Saya ingin memaklumkan, jika semua lampu di Asia Pasifik ditukar kepada pencahayaan cekap tenaga seperti LED, bil elektrik akan berkurangan sehingga 40 peratus,” katanya.

Cobham berkata, ia turut mengurangkan kos tenaga setiap tahun iaitu RM195 bilion, mengurangkan 245 ton pengeluaran karbon dioksida setahun, 55 juta tong minyak setahun dan mengurangkan 190 tapak pemprosesan tenaga.

Pengumuman Kerajaan Malaysia mengenai kenaikan tarif elektrik membebankan namun dengan lampu LED, ia penyelesaian terbaik yang mengurangkan masalah kepada pengguna walaupun kos membelinya agak mahal.

Tambahnya, dari segi hiasan dan rekaan, lampu LED adalah pilihan terbaru kepada pereka untuk dijadikan sumber dalam rekaan mereka.

“Lampu LED sangat bersesuaian sama ada untuk rumah atau pejabat kerana ia memiliki 16 juta warna berlainan malah jika digunakan di dinding, ia memberi warna mengikut ke sesuaian dan boleh ditukar bila-bila masa.

Contohnya, pengguna tidak lagi perlu menukar cat jika mahu warna yang baru tapi cukup dengan menukar lampu LED memberikan kepelbagaian warna dikehendaki di dinding rumah atau pejabat.

Sumber: MyMetro, ledlightbulb.net