## JURNAL MAHAJANA INFORMASI

## Analisa  Hasil  Pengelasan  Antara  Trafo  Las  Kumparan  Lilitan  Pabrikan  Dengan Konvensional
Usman 1* , Catra Indra Cahyadi 2 , Paino 3 , Eriansyah S Hasibuan 4
1,2,3,4 Program Studi Tekniki Listrik Bandara, Politeknik Penerbangan Medan, Jl. Penerbangan No. 85 Jamin Ginting KM 8,5 Padang Bulan, Medan, Sumatera Utara, Indonesia
*Penulis korespondensi: eriansyahhasibuan@gmail.com
Article Info
Abstract : The electric welding system requires a welding transformer that is usually  classified  as  direct  current  (DC)  or  alternating  current  (AC).  In electric  welding,  a  separate  transformer  is  provided  as  a  source  for regulating the required current during the welding process. The operation of the transformer during welding is closely related to the needs of the current, the  diameter  of  the  welding  wire,  and  the  thickness  of  the  material  being welded. The difference between a conventional coil winding transformer and a manufacturer's coil winding transformer lies in the welding results and the specimens obtained from testing a type of material, which is steel plate ST37 with a thickness of 8mm and a width of 40mm, using electrodes E-6013 with diameters of 2.6mm and 3.2mm. The welding joint method used is a single V groove  butt  joint.  The  welding  tests  of  both  transformers  prove  that  the penetration, width, and height of the weld bead with the Manufacturer's coil winding  transformer  are  quite  good  compared  to  the  Conventional  coil winding transformer. Based on the welding test results of both transformers, the  Manufacturer's  coil  winding  transformer  using  electrode  type  E-6013 achieved the highest bending test strength with a Crack load value of 33.701 kN, while the Conventional coil winding transformer had a value of 27.335 kN, both using the same current of 120 Amperes.". Received : 25 Mei 2024 Revised : 07 Juni 2024 Accepted : 30 Juni 2024 Abstrak  : Sistem  pengelasan  las  listrik  membutuhkan  Transformator  las biasanya diklasifikasi Arus searah (DC) atau bolak balik (AC),  maka pada las  listrik  dilengkapi  dengan  transformator  tersendiri  sebagai  sumber pengaturan  arus  yang  dibutuhkan  pada  waktu  pengelasan.  Operasi transformator pada waktu  pengelasan  tidak terlepas dari kebutuhan arus dan diameter  kawat  las  maupun    ketebalan  benda  yang  akan  di  las.  Perbedaan antara  Transformator    Lilitan  kumparan  Konvensional  dengan  Lilitan kumparan Pabrikan ada selihsih hasil lasan dan Spesimen didapatkan dari uji jenis  bahan  besi  plat  baja  ST37  dengan  ketebalan  8mm  lebar  40mm mengunakan elektroda E-6013 dengan diameter  2,6mm dan 3,2mm. dengan motode  sambungan butt joint single V groove,  dalam pengujian pengelasan dari kedua transformator tersebut  membuktikan bahwa hasil penetrasi, lebar, dan  tinggi  alur  pengelasan,  Transformator  lilitan  Pabrikan  dengan Konvensional  cukup  baik.  Berdasarkan  hasil  pengujian  pengelasan  dari kedua trafo tersebut Jenis Transformator kumparan Pabrikan menggunakan jenis  elektroda E-6013 didapat kekuatan uji  bending tertinggi dengan  nilai beban  Crack    33.701  kN,  sedangkan  untuk    uji  kumparan  lilitan Konvensional  dengan  nilai    yaitu  27,335  kN  dengan    menggunakan  besar arus yang sama 120 Amper. Keyword : Transformator Kumparan Lilitan Pabrikan dan Konvensional, hasil pengelasan, Uji Bending

## PENDAHULUAN
Penggunaan  trafo  las  listrik  jenis kumparan  beroprasi  secara  terus  menerus
dapat  menimbulkan  berkurangnya  efisiensi daya,  membesar  distorsi  serta  kemungkinan kegagalan  pada  transformator  tersebut.  Suatu
Analisa Hasil Pengelasan Antara  Trafo Las Kumparan Lilitan Pabrikan Dengan  Konvensional
operasi  transformator  normal  harus  bekerja secara  normal  yang standar ditentukan, seperti transformator jenis kumparan lilitan, sedangkan transformator jenis ini  bekerja pada suhu kamar maksimum dan minimum,  Apabila terjadi  kenaikan  suhu  operasi  diatas  suhu standar  tersebut,  maka  isolasi  transformator pada kumparan lilitan akan berkurang kualitasnya, dan kemudian dari hasil pengelasan  yang  dihasilkan  dibawah  standar yang  ditetapkan,  dan  pada  transformator  las jenis kumparan lilitan apakah ada pengaruhnya bila kenaikan suhu transformator naik, tentunya sudah  pasti  ada  karena  pengaruh  terhadap medan  magnet  pada  operasi  transformator tersebut, tidak tertutup kemungkinan dari hasil pengelasan yang dihasilkan tidak lebih baik(1).
Kebutuhan  transformator  untuk  sistem pengelasan listrik dengan beban yang bervariasi  kompleks  dan  waktu  kerjanya, seperti  bengkel  las  dengan  pengelasan  yang terus  menerus  maka  banyak  membutuhkan supply  arus  dari  sumber  transformator bervariasi.  Efek  panas  yang  timbul  juga bervariasi.  Umumnya  perubahan  efek  panas lebih  lambat  dibandingkan  dengan  perubahan arus  beban.  Sewaktu  puncak  kerja  titik pengelasan  yang  berpariasi  dimeter  elektroda baik  yang  mempunyai  diameter  2.6mm,  dan 3,2mm      dengan  durasi  waktu  yang  lama, dengan menggunakan trafo las kumparan lilitan gulungan  Pabrikan  dan  dengan  kumparan lilitan    gulungan  secara  Konvensional  maka dalam  pengijian  pengelasan  dapat  dilihat hasilnya secara visual maupun uji laboratorium. Hal  ini  juga  beresiko    besar  terjadinya kegagalan  transformator,  setidak-tidaknya  life time transformator akan bekurang.
Dengan  demikian  karakteristik  kerja pengelasan seperti ini membentuk suatu operasi distribusi  normal.  Untuk  keperluan  efisiensi operasi trafo tersebut, memerlukan suatu sistem
dapat di prediksi. maka berdasarkan perkembangan kerja pengelasan di Laboraturim  Bengkel    tersebut  semakin  lama dalam  pengelasan  maka  hasil  yang  kita dapatkan  akan  semangkin  sulit  di  prediksi. Dengan  demikian  sistem  sederhana  diatas menjadi alternatif, metode ini adalah memerlukan analisa otomatisasi sistem operasi transformator las(2).

## METODE
Dalam persiapan pembuatan alat digunakan  metodelogi  percobaan  yang  akan menggambarkan  bagaimana  langkah  atau strategi percobaan dalam menjawab perumusan masalah  pembuatan  Lilittan  Kumparan,  yang merupakan  hasil  dari  perumusan  masalah tersebut akan diuraikan dalam hasil percobaan dan pembahasan. Tempat pembuatan Penggulungan kumparan lilit trafo las dilakukan  di  bengkel  dinamo  Misno,  jalan Pertahanan tembung Provinsi Sumatera Utara.
Disini penelitian berkaitan dengan waktu dan  tempat  dari  jalannya  penelitian  untuk pengambilan  data  nantinya  saat  penelitian. Dilaksanakan di Bengkel Workshop
Poltekbang Medan Waktu dan tempat penelitian dilakukan(3).
Adapun    bahan  yang  digunakan  untuk penelitian. Alat dan bahan tersebut dapat dilihat sebagai berikut:
1) Kawat Email
2) Tang jepit
3) Hammer
4) Grenda
5) Obeng
6) Papan mal
Sumber tenaga mesin dapat diperoleh dari motor  bensin  atau  diesel  atau  pun  juga  dari gardu  induk.  Tenaga  listrik  tegangan  tinggi dialihkan  kebengkel  melalui  transformator. Antara  jaringan  dengan  mesin  las  di  bengkel, diperlukan  saklar  pemutus.  Tegangan  yang
Analisa Hasil Pengelasan Antara  Trafo Las Kumparan Lilitan Pabrikan Dengan  Konvensional
diperlukan  oleh  mesin  las  220  V  dan  380 Volt(4).
Cara  kerja  mesin  las  listrik  ini  adalah dengan mengalirkan listrik yang tertumpu pada busur  listrik  sehingga  menimbulkan  energi panas yang cukup tinggi, sehingga akan mudah mencairkan  logam  yang  disentuhnya.  Untuk menjalankan mesin las listrik ini adalah dengan menempelkan  atau  menjepit  elektroda  dengan clamp  yang  beraliran  listrik  plus,  dan menempelkan  atau  menjepit  logam  yang  akan di  las  dengan  clamp  yang  beraliran  plus.  Jika kedua  clamp  ini  tidak  dipasangkan  sesuai dengan posisinya, maka mesin las listrik tidak akan dapat digunakan(5).
Data  hasil  penelitian  diperoleh  dari pengukuran  dengan  menggunakan  digital clamp  meter  series  VC3266.  Peralatan Penelitian  Peralatan  penelitian  berupa  sarana peralatan  yang  digunakan  dalam  pembuatan spesimen  maupun  pengambilan  data.  Alat-alat yang digunakan antara lain : a.  Alat Penelitian :
1) Alat uji Bending : Mesin uji Bending
2) Alat  perlakuan  panas          :  Tang  amper,
Alar  ukur  temperature,  pewaktu.  AVO
meter
3) Alat spesimen :  Besi  Plat    baja
ST37, Trafo las, Mesin gerinda. b. Bahan Penelitan
Penelitian  ini  menggunakan  baja  karbon rendah    bahan  penelitian.  Adapun  bahan yang digunakan untuk penelitian yaitu :
1) Baja plat yang digunakan St. 37 dengan diameter  ketebalan 8 mm .
2) Elektroda las yang digunakan RB 2,6 dan 3,2 mm (E 6013)
3) Arus yang digunakan adalah 90 A sampai dengan 120 A dengan posisi pengelasan bawah tangan
4) Sambungan yang digunakan adalah tipe sambungan kampuh dengan kemiringan sudut kampuh
Media  pendingin  yang  digunakan  pada perlakuan  hardening  adalah  suhu  ruang Kumparan lilitan trafo las berupa kawat Email tembaga 2mm(6).

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengaturan  arus  yang  digunakan  waktu pengelasan  terjadi  maka    pada  penelitian  ini merupakan  kondisi  dimana  transformator  las masih  berada  dalam  kondisi  normal  lalu perlahan  naik  sampai  derajat  tertentu  ketika trafo  sedang  beroperasi.  Pengukuran  pada penelitian  ini  menggunakan  kawat  las  sebagai proses  pengelesan  dengan  besar  kawat Elektroda/las 2,6mm. 3,2mm. Sebelum melakukan  pengelasan  termasuk  terlebih dahulu pengukuran suhu normal ruangan pada kumparan  transformator  pada  penelitian  ini terukur  dengan  suhu  31,3°C  sampai  dengan 71,5°C
Dalam  proses  pengelasan  arus  yang digunakan  pada  trafo  Las  dengan    settingan sebesar antara  90 Amper dan   120 Amper.

## (a)
(b)
Gambar 1. Trafo las lilitan gulungan (a)

## Pabrikan dan (b) Konvensional
Pertama, dilakukan pengelasan kawat las menggunakan  transformator  kumparan  lilitan pabrikan dan selanjutnya menggunakan transformator  Lilitan  Konvensional    hingga didapat data seperti  berikut ini.
Analisa Hasil Pengelasan Antara  Trafo Las Kumparan Lilitan Pabrikan Dengan  Konvensional
Pelaksanaan Pengujian menggunakan kawat las 2,6mm dan 3,2mm selanjutnya Arus pengelasan  yang  digunakan  sebesar  90  A  dan 120  A.  Monitoring  Transformator  Las  ketika percobaan  Suhu,  kuat  arus  dan  Waktu,    hasil pengujian  pengelasan  yang  diperoleh  seperti pada tabel berikut ini :

## 1) Pengujian  Menggunakan  Kawat  Las
E6013  diameter 2,6mm, Arus 90A
Tabel 1.  Percobaan I - hasil Pengelasan Pengujian Trafo Pabrikan Trafo Konvensional Suhu Trafo ( o C) 31,3 – 43,6 29,0 – 44,7 Arus (A) 90 90 Waktu (s) 42 60,1 Diameter kaawat las (mm) 2,6 2,6 Posisi pengelasan 1 G 1 G Tang Amper 86,7 82 Pjg Las dan Lbr las (mm) 110 & 10 100 & 10 Tabel 2.  Percobaan II - hasil Pengelasan Pengujian Trafo Kumparan Lilit Pabrikan Trafo Kumparan Lilit Konvensional Suhu Trafo ( o C) 31,3 – 43,6 54,5 – 7,2 Arus (A) 90 90 Waktu (s) 42 60,38 Diameter kaawat las (mm) 2,6 3,2 Posisi pengelasan 1 G 1 G Tang Amper 86,7 79 Pjg Las dan Lbr las (mm) 110 & 10 120 & 10
2) Pengujian  Menggunakan  Kawat  Las E6013  diameter 2,6mm, Arus 120A Tabel 3.  Percobaan III - Hasil Pengelasan Pengujian Trafo Pabrikan Trafo Konvensional Suhu Trafo ( o C) 2,4-50,6 43,6-61 Arus (A) 120 120 Waktu (s) 31 44 Diameter kaawat las (mm) 2,6 2,6 Posisi pengelasan 1 G 1 G Tang Amper 110 110 Pjg Las dan Lbr las (mm) 110 & 10 100 & 10 Tabel 2.  Percobaan IV - Hasil Pengelasan Pengujian Trafo Kumparan Lilit Pabrikan Trafo Kumparan Lilit Konvensional Suhu Trafo ( o C) 46,1-58,8 54,5 – 47,2-71,5 Arus (A) 120 120 Waktu (s) 65 65 Diameter kaawat las (mm) 3,2 3,2 Posisi pengelasan 1 G 1 G Tang Amper 112 114 Pjg Las dan Lbr las (mm) 110 & 10 120 & 10

## 2. Spesimen Uji Bending
Pengujian  Bending  ini  dilakukan  di laboratorium Teknik Sipil Polmed USU medan dengan  menggunakan  alat  uji  bending  dengan posisi  peletakan  seperti  pada  gambar  2    tanda panah dibawah ini :

## Gambar 2. Proses uji  Bending besi Plat
Dan  Pengujian  selanjutnya  bahwa  untuk pengujian  dengan  kawat  elektroda  2,6mm
Analisa Hasil Pengelasan Antara  Trafo Las Kumparan Lilitan Pabrikan Dengan  Konvensional
dengan  menggunakan  arus  120  Amper  pada maka data visual yang didapat  pada lilitan trafo  Pabrikan Maksimum load adalah 33.701 kN,  sedangkan  untuk  Konvensional  yaitu 27.335 kN.

## Gambar 3. Plat Besi
Dari  kedua  spesimen  untuk  uji  bending dari hasil pengelasan plat besi terjadi perbedaan yang mencolok yaitu terjadi keretakan (Crack) pada  sambungan  las  untuk  jenis  kumparan liliitan Pabrikan, seperti terlihat pada gambar 4 berikutnya ini.
Gambar 4.  Uji Bending 120A kawat elektroda 2,6 mm Hasil  pengujian  tersebut  maka  didapat grafik  dalam  proses  uji  bending  dengan  hasil sesuai  dengan  Test  Run  Results  dengan kekuatan  Maksimum  Load  untuk  lilitan Pabrikan  33.701  kN,  sedangkan untuk konvensional  27.335  kN,  maka  hasil  uji  las terdapat  kondisi  yang  berbeda  yaitu  hasil  las Konvensional   tidak terjadi Crack, sedangkan untuk  Pabrikan  terjadi  keretakan  (Crack) seperti (gambar 5).
Gambar 5. Rekapitulasi data tabel Test Run dan Grapik pengujian

## KESIMPULAN DAN SARAN
Dari  pengujian  bahwa  Spesimen  1 sampai Spesimen 8 untuk sambungan las Bevel V  secara  visual  tidak  ada  perbedaan  yang dinyatakan baik dan tidak ada perbedaan yang signifikan hanya ada perbedaan yang masih ada toleransinya.  dengan  hasil  pengujian Face Bend (Bending  pada  permukaan  las)  diantara dari  delapan  percobaan  ada  salah  satu  timbul keretakan  ( Crack )     dan  secara  teori  pengaruh terhadap kuat arus dan diameter elektroda yang digunakan.
Kekuatan  bending  untuk    spesimen dengan kuat arus listrik 90 Amper dengan jenis kawat  las  E6013  diameter  2,6  adalah  yang paling  rendah  yaitu  sebesar  25.229  kN,  dan tertinggi  26.729  kN.  Dan  bila  dibandingkan dengan  specimen arus listrik  120 Amper nilai yang  paling  rendah  yaitu  sebesar  27.335  kN, dan  tertinggi  33.701  kN,  sedangkan  untuk elektroda  3,2mm  nilai  terendah  adalah  13.984 kN dan tertinggi adalah 25.561 kN.
Kumparan  lilitan  transformator  sebagai kompenen  las listrik  baik kumparan pabrikan ataupun  konvensional,  semakin  tinggi  arus listrik  yang  digunakan  pada  saat  proses pengelasan  maka  hasil  kekuatan  uji  bending tergantung jenis type elektroda yang digunakan.

## DAFTAR PUSTAKA
1. Jasman,  Huda  N.  Pengaruh  Kuat  Arus terhadap Uji Tarik Baja Karbon Rendah Menggunakan  Metal  Inert  Gas  (MIG). Ranah Res. 2019;2(1):219–29. 2. Nata  OD,  Hidayat  M,  Rohman  SA. Analisis Kekuatan Uji Bending Pengelasan Shielded Metal Arc Welding
Analisa Hasil Pengelasan Antara  Trafo Las Kumparan Lilitan Pabrikan Dengan  Konvensional
(Smaw)  Material  Ss400  Menggunakan
Kawat Las E6013 Berbagai Variasi Arus Listrik.  Hexag  J  Tek  dan  Sains.
2021;2(1):12–5.
3. Maulid R, Tuparjono, Dharta Y. Analisis Uji  Bending  Pada  Pengelasan  Baja St37Menggunakan  Las  Smaw  (Shield
Metal  Arc  Welding)Dengan  Posisi Pengelasan  1G.  J  Pros  Semin  Nas  Inov
Teknol Terap. 2022;2(1):342–8.
4. Sedjati,  Wulandari.  Analisa  Pengaruh Jumlah  Lilitan  Dan  Diameter  Tembaga Pada  Trafo  Terhadap  Daya  Output
Mesin Spot Welder And Soldering  Iron Semi  Portable.  J  Rekayasa  Mesin.
2022;07(1):24–33.
5. Wilian E. Surface Roughness Baja St 37 Pada  Proses  Bubut  Menggunakan  Mata Pahat Karbida. Skripsi. 2018;1–58.
6. Fandi.  Teknik  Las  GTAW  Teknik  Las GTAW. In: Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan. 2013. p. 91.