top of page
Search

Pengertian Relay: Penggunaan dan Fungsi dalam Mengendalikan Sinyal Listrik


source: empat pilar

Dunia teknologi, khususnya dalam sistem listrik, relay adalah komponen penting yang digunakan untuk mengendalikan sinyal listrik. Relay berperan sebagai saklar elektronik yang dapat membantu menghubungkan atau memutuskan aliran listrik dalam berbagai aplikasi. Artikel ini akan membahas secara mendalam penggunaan dan fungsi relay dalam mengendalikan sinyal listrik, serta memberikan pemahaman yang lebih baik tentang komponen ini.

Relay adalah perangkat elektronik yang bekerja sebagai pengendali sinyal listrik. Fungsinya mirip dengan saklar tradisional, tetapi relay dapat dioperasikan secara otomatis oleh sinyal listrik, seperti dari sensor atau sistem kontrol. Relay digunakan dalam berbagai aplikasi untuk mengontrol arus listrik atau sinyal yang lebih besar dengan menggunakan sinyal yang lebih kecil. Beberapa penggunaan relay meliputi pengendalian motor, sistem kendali industri, peralatan rumah tangga, sistem perlindungan, otomasi bangunan, dan banyak lagi.


Fungsi Relay

Fungsi utama relay adalah memisahkan sinyal kontrol (misalnya, sinyal rendah) dari beban (misalnya, sinyal tinggi). Ketika sinyal kontrol diaktifkan, relay akan menghubungkan atau memutuskan sirkuit beban, mengendalikan aliran arus listrik atau sinyal. Relay juga dapat digunakan untuk menyediakan fungsi pelindung, seperti proteksi terhadap arus lebih, tegangan berlebih, atau kegagalan sistem. Relay bekerja berdasarkan prinsip elektromagnetik. Ketika arus listrik mengalir melalui kumparan di dalam relay, medan elektromagnetik terbentuk. Ini mengakibatkan kontak di dalam relay beralih, memutus atau menghubungkan aliran listrik pada rangkaian lain.

source: istock photos

Komponen Utama Relay

Komponen utama relay meliputi kumparan, kontak saklar, pegas, dan kerangka. Kumparan adalah inti elektro magnetik yang menghasilkan medan saat dialiri arus. Kontak saklar adalah bagian yang menghubungkan atau memutus aliran listrik. Pegas memastikan kontak tetap pada posisi yang diinginkan, dan kerangka melindungi komponen internal. Relay memiliki tiga komponen utama yaitu common, coil, dan kontak. Berikut masing-masing penjelasannya :

  • Common : bagian yang menyambung Normally Close (dalam keadaan normal).

  • Coil : disebut juga kumparan yang berfungsi untuk menciptakan medan magnetik.

  • Kontak : terdiri atas normally open dan normally close. Normally open adalah kondisi awal sebelum sakelar diaktifkan maka akan selalu berada pada posisi terbuka, sedangkan normally close adalah kondisi awal sebelum sakelar diaktifkan maka akan selalu berada pada posisi tertutup.

Beberapa komponen tambahan dalam relay yang masing-masing juga memiliki fungsi sendiri-sendiri yaitu :

  • Elektromagnet (Coil)

Electromagnet berfungsi untuk menghantarkan arus listrik ke iron core dan membuat armature merubah posisi awalnya. Selain itu juga berfungsi membentuk medan magnet ketika memeroleh tegangan listrik yang sesuai tegangan relay. Elektromagnet atau coil berbentuk lilitan kawat tembaga berlapis email.

  • Armature

Armature adalah sebuah material berupa lempengan logam yang berfungsi sebagai tuas kontak yang bergerak merubah posisi kontak. Perubahan posisi ini bergantung dari sifat magnetik komponen besi yang mempengaruhinya.

  • Spring

Spring adalah modul yang berfungsi mengatur kondisi dari armature. Jadi, apabila ada aliran listrik dari coil maka spring bakal mendorong sisi belakang armature ke atas sehingga posisinya berubah.

  • Switch Contact Point

Switch Contact Point adalah saklar yang berfungsi sebagai kontak output relay. Ada dua kondisi yaitu normally open dan normally close. Maksud dari normally open adalah kontak normal saat lilitan A1 dan lilitan A2 belum memperoleh tegangan atau juga disebut sebagai kontak tertutup. Sedangkan normally close artinya adalah kontak relay secara normal ketika lilitan A1 dan A2 belum mendapatkan tegangan disebut sebagai kontak terbuka.

  • Inti Besi

Bagian inti besi memiliki dua fungsi dalam sistem ini. Fungsi pertama yaitu dengan sifat magnetiknya berperan dalam hal menarik armature sehingga bisa mengubah posisi switch contact points. Fungsi kedua yaitu menjadi bahan bersifat magnetik saat terinduksi dari coil elektromagnetik.


Penggunaan Relay dalam Otomasi Industri

Relay memiliki peran penting dalam otomasi industri. Mereka digunakan dalam pengendalian mesin, sistem produksi, dan pemantauan proses. Relay membantu mengatur aliran listrik untuk menjalankan berbagai perangkat dengan presisi.

  • Pengendali Arus Listrik pada Kendaraan: Relay digunakan dalam kendaraan bermotor untuk mengendalikan arus yang besar dengan memanfaatkan arus kecil, seperti pada starter mobil dan sepeda motor.

  • Pengontrol Panel Listrik: Relay juga digunakan dalam panel listrik untuk mengendalikan kontaktor dengan kapasitas listrik besar.

  • Perantara Kontaktor PLC: PLC tidak bisa mengendalikan kontaktor secara langsung, sehingga memerlukan relay sebagai perantara karena batasan kapasitas PLC.

  • Perlindungan Kelistrikan Klakson: Relay digunakan untuk melindungi kelistrikan klakson pada kendaraan agar tidak menyebabkan kerusakan.

  • Pengontrol Motor AC: Relay digunakan untuk mengontrol motor kompresor, kipas, dan pompa pendingin.

  • Sistem Kontrol Digital: Relay digunakan dalam sistem kontrol digital untuk beradaptasi dengan sinyal tingkat rendah, sensitivitas sedang, dan tindakan switching yang cepat.


Keuntungan Penggunaan Relay

Penggunaan relay memiliki beberapa keuntungan, termasuk isolasi galvanis antara sinyal kontrol dan sinyal output, daya tahan terhadap lingkungan ekstrem, dan kemampuan untuk mengendalikan beban listrik yang lebih besar. Relay sering kali diaplikasikan pada rumah tangga, relay digunakan dalam berbagai perangkat seperti AC, lampu, dan pompa air. Mereka memungkinkan pengendalian jarak jauh dan pengaturan waktu yang lebih baik. Memakai relay dalam sistem listrik atau elektromnika memberikan banyak sekali keuntungan yaitu :

  • Bisa memakai arus listrik kecil untuk mengendalikan arus listrik besar.

  • Bisa mengendalikan lebih dari satu kontak komponen berkat adanya sebuah sinyal kontrol.

  • Bisa mengaktifkan maupun menonaktifkan peralatan yang sulit

  • Bisa mengamankan atau mengisolasi bahaya tegangan tinggi.

  • Dan masih banyak lagi keunggulan lainnya.

source: laskarotomasi.com

Jenis-jenis Relay

Terdapat beberapa jenis relay, termasuk relay elektromekanik, solid-state relay, thermal relay, dan protective relay. Setiap jenis memiliki kegunaan dan karakteristiknya sendiri. berbagai jenis relay, termasuk relay elektromagnetik, relay solid state, dan relay thermal. Masing-masing jenis relay memiliki karakteristik dan aplikasi yang berbeda. Misalnya, relay elektromagnetik menggunakan koil elektromagnetik untuk mengendalikan kontak mekanis, sementara relay solid state menggunakan komponen semikonduktor untuk mengendalikan arus listrik. Pemilihan jenis relay yang tepat tergantung pada kebutuhan spesifik aplikasi. Berikut ini beberapa jenis relay yang sangat mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari :

  • Relay Elektromagnetik

Dirancang khusus menggunakan listrik mekanik dan magnetik. Ciri lainnya yaitu adanya coil dalam kontak mekanis. Maka dari itu, ketika coil diaktifkan oleh sistem supply, maka kontak mekanis akan terbuka.

  • Relay Induksi

Relay Induksi merupakan komponen pelindung dalam listrik AC dan DC. Gerakan pada kontak mekanis terjadi karena konduktor cawan bergeser melalui interaksi fluks elektromagnetik.

  • Relay Daya Tarik

Jenis relay yang satu ini dapat digunakan pada aliran listrik berarus searah maupun bolak-balik. Saat coil dialiri arus listrik, bagian besinya akan tertarik. Jika hal tersebut terjadi, maka bisa merubah posisi dari off menjadi on. Relay ini tidak memiliki waktu delay sehingga tidak cocok dipakai pada operasi instan.

  • Relay Penahan Magnetik

Merupakan jenis relay yang menggunakan magnet permanen dengan remitansi tinggi supaya arus listrik tetap stabil. Selain itu juga untuk melindungi rangkainnya dari konsleting listrik yang berpotensi kebakaran.

  • Relay Hibrida

Merupakan gabungan dari relay elektromagnetik dan komponen-komponen lainnya. Bagian inputnya berisi rangkaian elektronik yang bisa menjalankan fungsi kontrol dan perbaikan.

  • Reed Relay

Terdiri atas sepasang stripe magnetic yang tersegel pada tabung gelas. Medan magnet pada coil yang melilit membuatnya menjadi bergerak sehingga terjadi perubahan posisi pada kontak mekanis.

  • Relay Thermal

Relay thermal adalah relay yang mempunyai ciri khas ketika efek panas terkena kontak mekanis maka posisi kontaknya akan berubah. Relay thermal berfungsi untuk melindungi bagian-bagian komponen seperti tegangan, daya, dan arus listrik.

  • Solid State Relay

Merupakan relay dengan komponen utamanya yaitu Solid State. Supaya operasi switching bisa dilakukan tanpa harus memindahkan bagian apapun. Selain itu, ada juga jenis relay berdasarkan jumlah pole dan throw.


8. Pemasangan dan Pengaturan Relay

Pemasangan relay harus dilakukan sesuai dengan petunjuk produsen dan standar keselamatan. Pengaturan sensitivitas kumparan dan waktu respons harus disesuaikan dengan kebutuhan aplikasi. Misalnya dalam pemasangan relay pada lampu mobil, Anda dapat mengikuti langkah-langkah berikut:

  • Siapkan relay baru sebagai pengganti yang rusak dan pasang dengan menghubungkan terminal positif pada relay dengan kabel yang sudah terpasang pada konektor.

  • Sambungkan pin 87 relay pada salah satu terminal dengan kabel yang sudah tersedia, pastikan kabel lainnya terhubung pada posisi negatif baterai.

  • Hubungkan pin 86 pada relay ke posisi ground.

  • Pasang pin 85 pada switch lampu yang akan digunakan.

Dengan mengikuti langkah-langkah tersebut, fungsi relay dapat berjalan dengan maksimal. Ketika menggunakan relay, faktor keamanan harus diutamakan. Relay yang rusak atau tidak berfungsi dengan baik dapat mengakibatkan kerusakan pada peralatan atau bahkan risiko kebakaran.


9. Tantangan dalam Penggunaan Relay

Meskipun memiliki banyak keunggulan, relay juga memiliki tantangan, seperti risiko elektromagnetik dan gangguan pada sinyal kontrol. Pemilihan yang tepat dan pemeliharaan berkala diperlukan. Perkembangan teknologi, relay terus mengalami inovasi. Penggunaan relay semakin luas, terutama dalam bidang energi terbarukan, kendaraan listrik, dan IoT (Internet of Things).

Relay merupakan komponen vital dalam pengendalian sinyal listrik. Dari aplikasi industri hingga rumah tangga, penggunaan relay memberikan fleksibilitas dan pengendalian yang lebih baik. Penting untuk memahami prinsip kerjanya dan memilih jenis relay yang sesuai dengan kebutuhan. Nah, itulah penjelasan mengenai Relay, semoga bermanfaat dan selamat berkarya!


PT. Karya Merapi Teknologi


Follow sosial media kami dan ambil bagian dalam berkarya untuk negeri!



Sumber:

106 views0 comments

Comments


bottom of page