Timer Delay Relay (TDR): Pengertian, Fungsi, Cara Kerja dan Jenisnya

Daftar Isi

Timer Delay Relay (TDR) digunakan untuk memberikan fungsi penundaan waktu pada rangkaian kontrol.

Kelas Teknisi | Timer Delay Relay atau TDR adalah perangkat kontrol yang mengubah kondisi output berdasarkan waktu yang telah ditentukan. Dengan TDR, sebuah kontaktor, lampu, motor, valve, alarm, atau perangkat kontrol lain dapat dibuat aktif maupun nonaktif setelah jeda waktu tertentu.

Timer Delay Relay banyak digunakan pada panel kontrol industri, rangkaian Star Delta, sistem motor berurutan, pompa, conveyor, pencahayaan otomatis, hingga panel ATS.

Jawaban singkat:

Timer Delay Relay adalah relay waktu yang mengubah kondisi output setelah atau selama periode waktu tertentu sesuai mode yang dipilih. Mode yang umum antara lain ON-delay, OFF-delay, interval, one-shot, dan cyclic/flicker.

Apa Itu Timer Delay Relay?

Timer Delay Relay adalah perangkat switching atau kontrol waktu yang digunakan untuk memberikan jeda antara suatu input atau kondisi pemicu dengan perubahan pada output.

Berbeda dengan Relay biasa yang umumnya mengubah kondisi kontak segera setelah coil atau input kontrol aktif, Timer Delay Relay dapat menunda perubahan tersebut berdasarkan setting waktu.

Pada timer elektronik modern, proses timing dilakukan oleh rangkaian elektronik internal. Outputnya dapat berupa kontak relay elektromekanik maupun output elektronik tergantung model TDR.

Karena itu, istilah “coil TDR” yang sering digunakan teknisi di lapangan tidak selalu berarti perangkat tersebut benar-benar menggunakan kumparan elektromagnetik sebagai elemen timer. Pada model elektronik, terminal tersebut lebih tepat dipahami sebagai terminal supply atau control input sesuai diagram produk.

Fungsi Timer Delay Relay

1. Memberikan Waktu Tunda saat Menyalakan Beban

TDR dapat membuat sebuah output baru aktif beberapa detik atau menit setelah rangkaian memperoleh perintah.

Misalnya sebuah kontaktor baru diizinkan aktif 10 detik setelah rangkaian kontrol mendapat tegangan.

2. Memberikan Waktu Tunda saat Mematikan Beban

Pada mode OFF-delay, output dapat tetap aktif selama periode tertentu setelah sinyal pemicu dilepas.

Contohnya exhaust fan tetap bekerja selama beberapa menit setelah mesin dimatikan.

3. Mengatur Urutan Kerja Peralatan

Timer dapat membuat beberapa perangkat beroperasi secara berurutan, bukan menyala secara bersamaan.

Contohnya dapat dilihat pada Rangkaian Kontrol Motor Listrik Hidup Berurutan Otomatis.

4. Mengatur Transisi Star ke Delta

Pada starter Star Delta, timer digunakan untuk menentukan kapan hubungan Star dilepas dan kapan sistem diperbolehkan berpindah ke Delta.

5. Membuat Siklus ON-OFF Otomatis

Pada timer dengan fungsi recycle atau flicker, output dapat berubah antara ON dan OFF secara otomatis berulang-ulang.

Prinsip Kerja Timer Delay Relay

Cara kerja TDR bergantung pada mode timer yang dipilih. Karena itu pernyataan bahwa “kontak TDR selalu berubah setelah timer diberi tegangan” hanya benar untuk mode tertentu seperti ON-delay.

Secara umum prosesnya melibatkan:

1. Timer menerima supply dan/atau input kontrol.
2. Sistem timing mulai menghitung sesuai mode.
3. Waktu dibandingkan dengan nilai setting.
4. Setelah kondisi waktu terpenuhi, output berubah.
5. Output kembali atau mempertahankan kondisi berdasarkan mode dan kondisi input berikutnya.

Jenis Jenis Timer Delay Relay

1. ON-Delay Timer

ON-delay adalah jenis yang paling umum. Ketika kondisi start terpenuhi, timer mulai menghitung. Output tidak langsung berubah.

Setelah waktu setting tercapai, output relay berubah kondisi.

Contoh:

Setting = 5 detik
Input ON → timer menghitung 5 detik → output ON.

2. OFF-Delay Timer

OFF-delay bekerja dengan menunda perubahan output ke kondisi OFF setelah kondisi pemicu dihilangkan.

Secara sederhana:

Input aktif → output aktif.

Input dilepas → timer mulai menghitung → setelah waktu habis output OFF.

Namun rangkaian pemicu OFF-delay dapat berbeda antar model. Sebagian timer membutuhkan supply tetap dan menggunakan input kontrol terpisah. Karena itu wiring harus mengikuti datasheet.

3. Interval Timer

Pada mode interval, output biasanya langsung aktif ketika kondisi start terjadi, kemudian tetap aktif selama waktu yang telah diset. Setelah waktunya selesai, output kembali OFF.

Contohnya:

Input ON → output ON selama 10 detik → output OFF

4. One-Shot Timer

One-shot menghasilkan satu pulsa output dengan durasi tertentu setelah menerima trigger.

Fungsi ini berguna ketika suatu perangkat hanya perlu diaktifkan dalam waktu singkat setiap kali menerima sinyal.

5. Flicker atau Recycle Timer

Timer jenis ini mengubah output ON dan OFF secara berulang selama supply atau kondisi kontrol tetap tersedia.

Beberapa timer memungkinkan periode ON dan OFF diatur terpisah, sedangkan model lain menggunakan interval yang sama.

6. Star-Delta Timer

Star-Delta Timer dirancang khusus untuk pengasutan motor Star Delta. Timer jenis ini dapat menyediakan output khusus untuk kontaktor Star dan Delta serta jeda transisi antara keduanya.

Contohnya, beberapa timer Star-Delta mempunyai periode operasi Star yang dapat disetel dan transition time tetap sebelum output Delta aktif.

Perbedaan ON-Delay dan OFF-Delay

Aspek	ON-Delay	OFF-Delay
Yang ditunda	Perubahan output menuju ON	Perubahan output menuju OFF
Timer mulai	Saat input/start diberikan	Saat sinyal pemicu OFF-delay dilepas, sesuai desain timer
Contoh	Motor 2 menyala 5 detik setelah motor 1	Fan tetap berputar 5 menit setelah mesin OFF

Kontak NO dan NC pada Timer Delay Relay

Output Timer Delay Relay umumnya menggunakan kontak seperti relay biasa, misalnya Normally Open dan Normally Closed.

• NO (Normally Open): terbuka pada kondisi normal.
• NC (Normally Closed): tertutup pada kondisi normal.
• COM: terminal common pada changeover contact.

Tetapi kondisi kontak harus dibaca bersama timing chart. Kontak NO pada ON-delay, misalnya, tidak langsung menutup ketika start diberikan tetapi menunggu timer selesai.

Baca juga: Perbedaan Normally Close (NC) dan Normally Open (NO).

Terminal Timer Delay Relay

Jumlah terminal TDR tidak selalu sama. Terdapat timer 8 pin, 11 pin, terminal block DIN rail, hingga timer digital dengan input kontrol tambahan.

Secara umum terminal dapat terdiri dari:

• terminal power supply;
• common contact;
• NO contact;
• NC contact;
• start input;
• reset input;
• gate input atau control input tertentu.

Penting: jangan menggunakan nomor terminal timer berdasarkan hafalan dari merek lain. Dua timer yang sama-sama memiliki 8 atau 11 pin belum tentu memiliki pinout dan fungsi yang sama. Selalu ikuti diagram pada bodi atau datasheet produk.

Cara Setting Timer Delay Relay

Prosedur setting tergantung model, tetapi timer analog umumnya memiliki pengaturan:

• operating mode;
• time range;
• time setting;
• kadang terdapat selector unit detik, menit atau jam.

Contoh Setting 5 Detik

Misalnya timer memiliki range 0–10 detik.

1. Pilih mode ON-delay.
2. Pilih range 10 detik.
3. Atur dial ke posisi 5 detik.
4. Berikan input sesuai wiring.
5. Ukur apakah output berpindah mendekati waktu setting.

Jangan mengubah selector range atau mode ketika timer sedang beroperasi jika manual produsen melarangnya.

Timer Delay Relay pada Rangkaian Star Delta

Salah satu aplikasi TDR yang paling dikenal adalah pada starter rangkaian Star Delta.

Urutan sederhananya:

1. Main contactor dan Star contactor aktif.
2. Timer mulai menghitung waktu starting.
3. Setelah motor cukup cepat, Star contactor dilepas.
4. Diberikan jeda transisi sesuai desain.
5. Delta contactor aktif.
6. Motor bekerja normal dalam Delta.

Artikel lama menyebut setting Star Delta “biasanya 5–10 detik”. Angka tersebut memang ditemukan pada contoh sistem tertentu, tetapi tidak boleh dijadikan angka wajib untuk semua motor.

Waktu Star harus disesuaikan dengan akselerasi motor dan bebannya. Motor sebaiknya sudah mencapai kecepatan yang cukup sebelum berpindah ke Delta. Pada panduan ABB, salah satu kriteria yang digunakan adalah setidaknya sekitar 85% kecepatan nominal sebelum perpindahan.

Kenapa Star dan Delta Tidak Boleh Aktif Bersamaan?

Dalam rangkaian Star Delta, timer bukan satu-satunya pengaman urutan. Kontaktor Star dan Delta harus dilengkapi interlock agar keduanya tidak dapat bekerja bersamaan.

Jika keduanya menutup secara bersamaan, dapat terbentuk hubungan rangkaian yang salah dan menghasilkan arus gangguan besar.

Karena itu digunakan electrical interlock melalui auxiliary contact serta mechanical interlock jika tersedia.

Timer Delay Relay pada Panel ATS

TDR juga dapat digunakan dalam rangkaian Panel ATS (Automatic Transfer Switch) PLN-Genset.

Fungsi delay dapat digunakan untuk memberi waktu sebelum sumber dianggap siap atau sebelum kontaktor transfer diperintahkan bekerja.

Contohnya:

• delay sebelum kontaktor PLN aktif kembali;
• delay sebelum genset menerima beban;
• delay untuk stabilisasi sumber;
• delay proses transfer atau retransfer.

Namun setting harus mengikuti desain ATS dan spesifikasi genset, bukan menggunakan satu angka delay untuk semua instalasi.

Timer Delay Relay untuk Motor Hidup Berurutan

Misalnya terdapat empat motor yang tidak boleh hidup bersamaan untuk menghindari starting serentak.

Timer dapat digunakan sehingga:

• Motor 1 aktif terlebih dahulu;
• Motor 2 aktif beberapa detik kemudian;
• Motor 3 aktif setelah Motor 2;
• Motor 4 aktif terakhir.

Contoh rangkaiannya dapat dipelajari pada artikel Rangkaian Kontrol Motor Listrik Hidup Berurutan Otomatis.

Hubungan Timer Delay Relay dan Kontaktor

Dalam banyak rangkaian industri, TDR tidak menyuplai beban motor secara langsung. Kontak timer digunakan untuk mengendalikan coil Magnetic Contactor (MC).

Alurnya dapat berupa:

TDR → Coil Kontaktor → Main Contact → Beban

Cara ini memungkinkan timer mengendalikan timing, sedangkan kontaktor menangani switching daya sesuai ratingnya.

Pembahasan mengenai perbedaan keduanya dapat dibaca pada artikel Perbedaan Kontaktor dan Relay: Panduan Lengkap agar Tidak Salah Pasang.

Spesifikasi TDR yang Perlu Diperhatikan

1. Supply Voltage

Pastikan tegangan supply timer sesuai dengan sistem, misalnya 24 VDC, 24 VAC/DC, 110 VAC atau 220–240 VAC sesuai model.

2. Time Range

Periksa rentang waktu yang tersedia. Ada timer yang bekerja pada milidetik atau detik, sedangkan model lain dapat diset hingga menit atau jam.

3. Operating Mode

Jangan membeli timer hanya karena bentuknya sama. Pastikan fungsi ON-delay, OFF-delay, interval atau fungsi lain yang dibutuhkan tersedia.

4. Contact Rating

Perhatikan tegangan, arus, dan utilization category output. Rating beban resistif belum tentu sama dengan rating coil kontaktor, solenoid atau beban induktif lainnya.

5. Jumlah Output Contact

Timer dapat memiliki SPDT, DPDT, dua output khusus Star-Delta, maupun konfigurasi lainnya.

6. Accuracy dan Repeat Accuracy

Untuk aplikasi yang sensitif terhadap waktu, perhatikan toleransi timing dan repeat accuracy dari datasheet.

Cara Memilih Timer Delay Relay

Sebelum membeli TDR, tentukan:

• tegangan kontrol;
• ON-delay atau OFF-delay;
• rentang waktunya;
• jumlah dan tipe kontak;
• rating output;
• jenis pemasangan;
• socket yang digunakan;
• kondisi temperatur lingkungan;
• fungsi khusus yang dibutuhkan.

Untuk rangkaian Star Delta, pertimbangkan timer yang memang menyediakan fungsi Star-Delta jika desain membutuhkannya.

Contoh Penerapan Timer Delay Relay

Aplikasi	Fungsi TDR
Star Delta	Mengatur waktu perpindahan Star menuju Delta
Motor berurutan	Memberi jeda antar-motor
ATS	Memberi delay transfer atau retransfer sesuai desain
Exhaust fan	Mempertahankan fan beberapa waktu setelah trigger OFF
Pompa	Membuat start atau stop berurutan
Lampu	Menunda ON/OFF atau membuat siklus otomatis

Penyebab Timer Delay Relay Tidak Bekerja

1. Supply Voltage Tidak Masuk

Ukur tegangan pada terminal supply dan pastikan sesuai rating timer.

2. Salah Mode

Timer ON-delay yang diharapkan bekerja seperti OFF-delay tentu akan menghasilkan urutan berbeda.

3. Salah Range Waktu

Kesalahan memilih detik, menit atau jam dapat membuat timer seolah tidak bekerja.

4. Wiring Salah

Periksa terminal supply, COM, NO, NC, Start dan Reset berdasarkan diagram model yang digunakan.

5. Output Contact Rusak

Kontak yang terlalu sering switching beban melebihi rating dapat mengalami kerusakan atau contact wear.

6. Socket atau Terminal Longgar

Timer plug-in dapat mengalami masalah karena socket longgar, terminal kotor, atau koneksi kabel kurang baik.

Cara Mengecek Timer Delay Relay

Pemeriksaan dasar dapat dilakukan sebagai berikut:

1. Identifikasi tipe dan diagram timer.
2. Pastikan supply voltage benar.
3. Pilih mode timing yang diketahui, misalnya ON-delay.
4. Atur waktu pendek, misalnya 5 detik.
5. Berikan start atau supply sesuai wiring.
6. Perhatikan indikator timing.
7. Ukur perubahan output setelah waktu tercapai.
8. Bandingkan dengan timing chart datasheet.

Keselamatan: pengujian TDR yang menggunakan tegangan listrik berbahaya harus dilakukan oleh orang yang kompeten. Matikan dan isolasikan sumber sebelum mengubah wiring.

Timer Delay Relay dan Standar IEC

Time relay untuk aplikasi industri dan penggunaan terkait peralatan rumah tangga dibahas dalam IEC 61812-1:2023, yang mencakup persyaratan dan pengujian untuk time relay dan coupling relay.

Saat menggunakan TDR pada panel industri, pemilihan produk tetap perlu memperhatikan standar produk, datasheet produsen, tegangan kontrol, kategori penggunaan kontak, kondisi lingkungan serta standar sistem tempat perangkat dipasang.

Kesimpulan

Timer Delay Relay atau TDR adalah perangkat kontrol waktu yang digunakan untuk mengubah kondisi output berdasarkan waktu dan mode operasi tertentu.

Jenis yang umum meliputi ON-delay, OFF-delay, interval, one-shot, flicker/recycle dan Star-Delta timer. Karena masing-masing mempunyai timing sequence berbeda, teknisi perlu memahami timing chart sebelum memasangnya.

Dalam aplikasi industri, TDR sering digunakan bersama kontaktor untuk mengendalikan motor, Star Delta, motor hidup berurutan, ATS, pompa dan berbagai sistem otomasi.

Pemilihan timer harus mempertimbangkan supply voltage, range waktu, operating mode, konfigurasi output, contact rating, akurasi serta pinout. Jangan menentukan wiring hanya berdasarkan bentuk atau jumlah pin karena setiap model dapat berbeda.

FAQ Timer Delay Relay

Apa itu Timer Delay Relay?

Timer Delay Relay adalah perangkat kontrol yang mengubah kondisi output berdasarkan periode waktu tertentu sesuai mode yang dipilih.

Apa fungsi Timer Delay Relay?

Fungsinya antara lain menunda ON atau OFF, mengatur urutan peralatan, mengatur perpindahan Star Delta dan membuat siklus otomatis.

Apa perbedaan ON-delay dan OFF-delay?

ON-delay menunda perubahan output menjadi aktif setelah start, sedangkan OFF-delay mempertahankan output untuk periode tertentu setelah sinyal pemicu dilepas sesuai cara kerja timer.

Apa fungsi TDR pada rangkaian Star Delta?

TDR menentukan waktu operasi Star sebelum rangkaian berpindah ke Delta. Setting waktunya harus disesuaikan dengan karakteristik akselerasi motor dan beban.

Apakah semua TDR memiliki 8 pin?

Tidak. TDR tersedia dalam berbagai konfigurasi seperti 8 pin, 11 pin dan terminal DIN rail. Pinout juga dapat berbeda berdasarkan model.

Apakah TDR bisa mengontrol motor langsung?

Hanya jika beban benar-benar berada dalam rating output produk, tetapi pada sistem motor industri TDR umumnya mengendalikan coil kontaktor dan bukan daya motor secara langsung.

Berapa setting Timer Delay Relay untuk Star Delta?

Tidak ada satu waktu yang berlaku untuk semua motor. Timer harus diatur agar motor mencapai kecepatan yang cukup sebelum berpindah dari Star menuju Delta.

Sumber Referensi

IEC 61812-1:2023. Time Relays and Coupling Relays for Industrial and Residential Use – Part 1: Requirements and Tests.

OMRON Industrial Automation. H3CR-A Solid-state Multi-functional Timers – Specifications and Timing Charts.

OMRON Industrial Automation. H3/H5 Timer Selection Guide – ON-delay, OFF-delay, Flicker, Interval, One-shot and Star-Delta Timers.

Schneider Electric. Timer Functions – ON Delay, OFF Delay, Interval, Repeat Cycle and One Shot.

ABB. Electronic Timer CT-SDS – Star-Delta Change-over Function and Transition Timing.