Voltage Drop Kabel: Rumus Cepat, Tabel Ukuran, dan Cara Hitung (Anti Lampu Redup!)

Ilustrasi voltage drop: dua lampu dengan kabel berbeda ketebalan; kabel tipis membuat lampu lebih redup. Menjelaskan pengaruh ukuran kabel terhadap tegangan.

Voltage drop (VD) adalah penurunan tegangan di ujung beban karena resistansi kabel. Jika VD berlebihan, lampu bisa redup, motor melemah, bahkan alat cepat rusak. Batas umum yang sering dipakai untuk sirkuit rumah: ≤ 3% per sirkuit akhir (total dari panel hingga beban terjauh disarankan ≤ 5%).

A. Faktor yang Memengaruhi

Arus (I): makin besar arus, makin besar VD.
Panjang kabel (L): makin jauh, VD naik.
Luas penampang (A): makin besar, resistansi turun → VD turun.
Material & suhu: tembaga vs aluminium; suhu lebih tinggi menaikkan resistansi.
Faktor daya (pf): memengaruhi arus pada beban AC tertentu (motor, kompresor).

B. Rumus Praktis

1-fase / DC (pendek, abaikan reaktansi):

VD (V) = I × (2 × L × R′) dengan R′ = resistansi konduktor per meter (Ω/m). Faktor 2 karena arus pergi–pulang.

VD% = (VD / V_sumber) × 100%

3-fase (ringkas):

VD (V) ≈ √3 × I × Z′ × L lalu VD% = VD / V_line × 100%. Untuk hitung cepat beban resistif, sering cukup pakai R′.

C. Tabel Ringkas Resistansi Kabel Tembaga (@≈20 °C)

Angka perkiraan; cek selalu data pabrikan sebelum eksekusi instalasi.

Luas Penampang	Resistansi (Ω/km)	Resistansi (Ω/m)
1.5 mm²	≈ 12	0.012
2.5 mm²	≈ 7.4	0.0074
4 mm²	≈ 4.6	0.0046
6 mm²	≈ 3.0	0.0030
10 mm²	≈ 1.8	0.0018

D. Langkah Hitung Cepat (1-Fase)

Hitung arus: I = P / (V × pf × η).
Tentukan panjang satu arah: L (meter).
Ambil R′ dari tabel sesuai ukuran kabel.
Hitung VD: I × (2 × L × R′).
Cek VD%: jika melewati batas, naikkan ukuran kabel atau perpendek jalur.

E. Contoh Perhitungan

Contoh 1: Lampu & stopkontak ringan
Sumber 220 V (1-fase), beban 1.300 W (anggap pf×η ≈ 0,9) → I ≈ 6,6 A.
Panjang satu arah L = 30 m, kabel 2,5 mm² → R′ = 0,0074 Ω/m.

2×L×R′ = 2 × 30 × 0,0074 = 0,444 Ω
VD = 6,6 × 0,444 = 2,93 V
VD% = 2,93 / 220 × 100% = 1,33% (aman < 3%)

Bandingkan jika pakai 1,5 mm² (R′ = 0,012 Ω/m): VD ≈ 4,75 V (2,16%).

Contoh 2: Beban lebih berat (pemanas 3.000 W)
I ≈ 3.000 / (220 × 0,95) = 14,3 A; L = 30 m.

Kabel 1,5 mm² → VD ≈ 10,3 V (≈4,7%) ⚠️ mepet.
Kabel 2,5 mm² → VD ≈ 6,35 V (≈2,9%) ✅ aman.

F. Tips Menurunkan Voltage Drop

Perbesar ukuran kabel (mm²) – paling efektif.
Perpendek rute atau pilih jalur paling dekat.
Pakai tembaga (ρ lebih rendah dibanding aluminium untuk ukuran sama).
Bagi beban ke beberapa sirkuit agar arus per jalur lebih kecil.
Paralel konduktor bila regulasi dan instalasi memungkinkan.
Untuk DC jarak jauh, naikkan tegangan kerja (bila aman & sesuai peralatan) agar arus turun.

G. FAQ Kilat

Berapa batas VD ideal?
Umumnya ≤ 3% per sirkuit akhir; total hingga beban terjauh disarankan ≤ 5%.

Kenapa di rumus ada 2×L?
Karena arus melewati konduktor pergi dan pulang, sehingga resistansi efektifnya dijumlahkan.

Perlu faktor daya untuk 1-fase rumahan?
Untuk hitung cepat beban campuran, ya—agar estimasi arus lebih realistis; khusus motor/kompresor panjang, pengaruh pf makin terasa.

Ringkasnya: hitung arus → tentukan panjang → pilih ukuran kabel → pakai rumus VD = I × (2 × L × R′) → cek VD%. Jika lewat batas, naikkan ukuran kabel atau perpendek jalur. Simple!