Perhitungan Ukuran Kabel untuk Motor LT &HT
Bagaimana cara menghitung ukuran Kabel untuk Motor LT &HT?
Memilih ukuran kabel yang tepat untuk motor merupakan parameter penting untuk Industri apakah itu selama Instalasi dan Commissioning atau selama kondisi berjalan. Ini adalah aspek yang sangat penting untuk Keselamatan, meminimalkan biaya dan mengurangi kerugian yang tidak diinginkan. Kabel berukuran kecil dapat terbakar selama pengoperasian motor yang menyebabkan risiko terhadap nyawa manusia, mesin, infrastruktur, hilangnya biaya produksi dan penggantian.
Sementara konduktor yang terlalu besar akan mengeluarkan biaya yang tidak perlu tidak hanya untuk kabel jangka panjang tetapi juga untuk bahan terminasi kabel yang digunakan bersamanya yaitu lug, gland, jointing kit (jika terjadi kesalahan terjadi di masa depan) dan baki kabel yang terlalu besar. Biaya tenaga kerja untuk peletakan kabel ukuran yang lebih tinggi juga akan lebih tinggi dibandingkan dengan kabel ukuran masing-masing yang lebih rendah. Mempertimbangkan semua poin penting ini, penting untuk membuat perhitungan ukuran kabel yang tepat untuk motor kita .
- Harus Dibaca:Cara Menghitung Ukuran Kabel untuk Beban dan Pengkabelan Rumah yang Berbeda (Contoh Solusi AS &UE)
- Postingan Terkait:Pemutusan Kabel MV & HV ke Peralatan &Sambungan
Sebelum kita masuk ke detailnya, mari kita jelaskan perbedaan utama antara Motor LT &HT.
Apa perbedaan antara Motor LT dan HT?
Nah, seperti kata LT (Ketegangan Rendah yaitu Tegangan Rendah) dan HT (Ketegangan Tinggi yaitu Tegangan Tinggi) atau torsi rendah dan torsi tinggi masing-masing menggambarkan keseluruhan cerita itu sendiri.
itu juga tergantung pada ketersediaan tegangan suplai, mis. di AS dan UE,
Rentang LT Motors =230V – 415V
Rentang HT Motors =3,3 kV, 6,6kV – 11kV
sambil diingat bahwa motor LT perlu lebih mutakhir daripada motor HT.
di wilayah lain, mereka mengklasifikasikan Motor LT di bawah 1kV &Motor HT Di Atas 1kV.
Sekarang kita harus membahas topik utama yaitu bagaimana cara menghitung ukuran kabel untuk motor?
- Postingan Terkait:Perlindungan Pengumpan Kabel – Jenis Kesalahan, Penyebab &Perlindungan Diferensial
Perhitungan Ukuran Kabel Motor 125 Kw LT
Motor KW =125
Pf =0.8, Efisiensi =94%
Tegangan Sistem, V1 =415
Panjang kabel =200 m
Arus Beban =P / (1,732 x V x Pf x Eff) —> (P =3 x Vx I CosΦ =untuk sirkuit tiga fase)
=125000 / (1,732 x 415 x 0,8 x 0,94)
~ 230 A
Ini adalah kebutuhan kabel arus beban penuh untuk memenuhi kondisi Ideal. Namun dalam situasi praktis, ada beberapa faktor penurunan yang perlu dipertimbangkan.
Tingkat arus yang diberikan untuk kabel ditentukan untuk suhu sekitar 40* C. Jika suhu sekitar lebih besar dari itu, daya dukung arus kabel menurun.
Misalkan kabel kita di Air diletakkan di atas kabel tray,
- Anda juga dapat membaca:Apa itu Motor Stepper:Konstruksi, Jenis dan Cara Pengoperasiannya
| Suhu Udara dalam Deg. | 20° | 25° | 30° | 35° | 40° | 45° | 50 ° | 55° |
| | PVC Normal | 1.32 | 1,25 | 1.16 | 1,09 | 1.00 | 0,90 | 0,80 | 0,80 |
| Faktor penurunan peringkat | HR PVC | 1.22 | 1.17 | 1.12 | 1,06 | 1.00 | 0.94 | 0.87 | 0,80 |
| | XLPE | 1,20 | 1.16 | 1.11 | 1,06 | 1.00 | 0,95 | 0,88 | 0.82 |
Faktor penilaian yang terkait dengan variasi suhu udara sekitar
Faktor Koreksi Suhu, K1 saat kabel di Udara =0,88 (untuk kabel 50* Amb temp &XLPE)
Pengelompokan kabel juga menurunkan daya dukung kabel saat ini. Jika banyak kabel dikelompokkan bersama, semuanya akan memanas. Panas tidak akan dapat hilang dengan baik sehingga akan menghangatkan kabel itu sendiri dan orang-orang yang bersentuhan dengannya. Ini akan meningkatkan suhu lebih lanjut. Oleh karena itu kita harus menurunkan daya dukung kabel saat ini sesuai dengan faktor pengelompokannya.
Mari kita pergi untuk skenario terburuk, yaitu 3 baki sejajar satu sama lain memiliki 9 kabel yang masing-masing bersentuhan satu sama lain. 
| Tidak. Rak | Tidak. Jumlah Kabel per Rak | Tidak. Jumlah Kabel per Rak |
| 1 | 2 | 3 | 6 | 9 | 1 | 2 | 3 | 6 | 9 |
| 1 | 1.00 | 0,98 | 0.96 | 0.93 | 0.92 | 1.00 | 0.84 | 0,80 | 0,75 | 0.73 |
| 2 | 1.00 | 0,95 | 0.93 | 0,90 | 0.89 | 1.00 | 0,80 | 0.76 | 0.71 | 0.69 |
| 3 | 1.00 | 0.94 | 0.92 | 0.89 | 0.88 | 1.00 | 0.78 | 0.74 | 0,70 | 0.68 |
| 6 | 1.00 | 0.93 | 0,90 | 0.87 | 0.86 | 1.00 | 0.76 | 0.72 | 0.65 | 0.66 |
Tabel:Faktor Pengelompokan Kabel (Jumlah Faktor Baki), K2 =0,68 (untuk 3 baki yang masing-masing memiliki 9 kabel)
Total faktor penurunan =K1 x K2
= 0.88×0.68 =0.5984
Mari kita pilih 1.1 KV, 3 core, 240 Sq.mm, Aluminium, XLPE, Kabel lapis baja untuk sekali jalan
Klik untuk memperbesar tabel
Detail Teknis Untuk 1.1 KV, 3 Inti, Konduktor Aluminium/Tembaga, Kabel Berisolasi XLPE, Lapis Baja
Kapasitas saat ini dari 240 Sq.mm XLPE Kabel aluminium lapis baja di Air adalah 402 Amp
Total arus penurunan daya sebesar 240 Sq.mm Kabel =402×0,5984 = 240,55 Amp
Resistansi = 0,162 / Km dan
Reaktansi = 0,072 / Km
- Anda juga dapat membaca:Motor DC Brushless:Konstruksi, Prinsip Kerja &Aplikasinya
| Perkiraan Penurunan Tegangan pada Kabel Aluminium PVC/XLPE Untuk Sistem A.C. |
| | (Penurunan tegangan – Volt/Km/Amp) |
| Luas Nominal Konduktor (mm persegi) | P.V.C. Kabel | Kabel XLPE |
| | Fase Tunggal | Tiga Fase | Fase Tunggal | Tiga Sistem |
| 1,5 | 43.44 | 37.62 | 46,34 | 40.13 |
| 2.5 | 29,04 | 25.15 | 30,98 | 26,83 |
| 4 | 17.78 | 15.40 | 18.98 | 16.44 |
| 6 | 11.06 | 9.58 | 11,80 | 10.22 |
| 10 | 7,40 | 6.41 | 7.88 | 6.82 |
| 16 | 4.58 | 3.97 | 4,90 | 4,24 |
| 25 | 2,89 | 2,50 | 3,08 | 2.67 |
| 35 | 2.10 | 1.80 | 2.23 | 1,94 |
| 50 | 1,55 | 1,30 | 1,65 | 1.44 |
| 70 | 1,10 | 0.94 | 1.15 | 1.00 |
| 95 | 0,79 | 0,68 | 0.83 | 0,70 |
| 120 | 0.63 | 0,55 | 0.66 | 0,56 |
| 150 | 0,52 | 0,46 | 0,55 | 0,48 |
| 185 | 0.42 | 0,37 | 0.44 | 0,40 |
| 240 | 0,34 | 0.30 | 0,35 | 0.30 |
| 300 | 0,28 | 0,26 | 0.30 | 0,26 |
| 400 | 0.24 | 0.22 | 0.24 | 0.22 |
| 500 | 0.23 | 0.20 | 0.23 | 0.20 |
| 630 | 0.20 | 0.18 | 0.21 | 0.18 |
| 800 | 0.19 | – | 0.20 | – |
| 1000 | 0.18 | – | 0.18 | – |
Voltage drop, V2 =0.3 Volts/Km/Amp (as per Havell’s brochure)
=0.3 x 230 x (200 / 1000)
=13 V
Terminal voltage at Motor, V2 =415 -13 =402 V
% Drop =(V2 – V1 ) / (V1 )
=(415 – 402) x 100 / (415)
=3.13%
To decide 240 Sq.mm cable, cable selection condition should be checked
- Cable derating Amp (240.55 Amp)is higher than full load current of load (230 Amp) = OK
- Cable voltage Drop (3.13%)is less than defined voltage drop (10%) = OK
- Cable short circuit capacity (22.56 KA) is higher than system short circuit capacity at that point ( X KA) = OK
Related Post: Servo Motor – Types, Construction, Working, Controlling &Applications
240 Sq.mm cable satisfied all three condition, so it is advisable to use 3 Core 240 Sq.mm cable.
- You may also read:What is Motor Efficiency &How to improve it?
Cable Size Calculation for 350 KW HT Motor
In case of LV system cable can be selected on the basis of its current carrying capacity and voltage drop but in case of MV/HV system cable short circuit capacity is an important/deciding factor. So in case of HT motor, the cable short circuit capacity alone is enough to determine the cable size as rest two parameters will automatically follow.
Consider the below example:
Motor KW =350
Pf =0.8, Efficiency =94%
System Voltage, V1 =6.6 KV
Cable length =200 m
Load Current =P / (1.732 x V x Pf x Eff)
=350000 / (1.732 x 6600 x 0.8 x 0.94)
=41 A
Suppose Short circuit level/Fault level for H.T. system, Ish (for duration t=1sec) =26.2 KA
With Aluminum conductor, XLPE insulated cable =
=278.72 Sq.mm
Hence nearest higher size 300 sq mm is required.
We can see from the below table also that the short circuit capacity of 300sqmm cable is 28 KA which is more than our fault level.
- You may also read: Star Delta 3-phase Motor Automatic starter with Timer
Click image to enlarge
(6.6KV UNEARTHED / 11KV EARTHED GRADE) 
Technical Details For 6.6 KV, 3 Core, Aluminum/Copper Conductor, XLPE Insulated, Armored Cables
We can see that this will automatically satisfy other two conditions also.
Let’s select 6.6 KV, 3 core, 300 Sq.mm, Aluminum, XLPE, Armored cable for single run
Temperature Correction Factor, K1 when cable is in the Air =0.88 (for 50* Amb temp &XLPE cable)
Cable Grouping Factor (No of Tray Factor), K2 =0.68 (for 3 trays having 9 cable each)
Total derating factor =K1 x K2 =0.88 x 0.68 =0.5984
Current capacity of 300 Sq.mm XLPE Armored aluminum cable in Air is 450 Amp
Total derating current of 300 Sq.mm Cable =450×0.5984 = 269.28 Amp
Resistance = 0.130 Ω / Km and
Reactance = 0.0999 Ω / Km
Voltage drop =0.26 Volts / Km / Amp (as per Havell’s brochure)
=0.26 x 200 x 41 / 1000
=2.132 V
Terminal voltage at Motor, V2 =6600 – 2.132 =6597.868 V
% Drop =(V1 – V2 ) / (V1 )
=(6600 – 6597.8) x 100 / (6600)
=0.032%
To decide 300 Sq.mm cable, cable selection condition should be checked
- Cable derating Amp (269.28 Amp ) is higher than full load current of load (41 Amp ) = OK
- Cable voltage Drop (0.032% )is less than defined voltage drop (5% ) = OK
- Cable short circuit capacity (28.20 KA ) is higher than system short circuit capacity at that point (26.2 KA ) = OK
300 Sq.mm cable satisfied all three condition , so it is advisable to use 3 Core 300 Sq.mm cable.
You may also read:
- Three Phase Motor Power &Control Wiring Diagrams
- Electrical Wire &Cable Size Calculator (Copper &Aluminum)
- How to Find the Size of Earth Conductor, Earthing Lead &Earth Electrodes?
