Cara Menentukan Ukuran yang Tepat untuk Konduktor Tanah, Kait Tanah, dan Elektroda Tanah

Hitung Ukuran Konduktor Kontinuitas Tanah, Kait Tanah & Elektroda Tanah?

Untuk tujuan earthing atau grounding, ukuran konduktor kontinuitas tanah, kait tanah dan elektroda tanah bergantung pada kabel wiring yang digunakan dalam sistem. Contoh solved yang diberikan di bawah ini akan membuatnya mudah dipahami bagaimana menentukan ukuran yang tepat untuk konduktor tanah, kait tanah dan elektroda tanah dalam instalasi tertentu.

Menemukan Ukuran Konduktor Tanah, Kait Tanah & Elektroda Tanah di Pabrik (Contoh Solved)

Berikut adalah contoh solved untuk instalasi earthing & grounding di pabrik. Tata letak ditunjukkan di bawah ini dalam fig 1.

Contoh:

Temukan ukuran yang tepat dari konduktor tanah, kait tanah dan elektroda tanah untuk sistem earthing dan grounding di instalasi pabrik. Detail dan deskripsi dari beban yang diberikan (perangkat listrik dan peralatan di pabrik) sebagai berikut:

1. Motor

• 2 Buah motor induksi tiga fasa 50hp, 415V dan ukuran kabel yang terhubung ke motor adalah 19/.064.
• 1 Buah motor induksi tiga fasa 20hp, 415V dan ukuran kabel yang terhubung ke motor adalah 7/.064.
• 2 Buah motor induksi tiga fasa 15hp, 415V dan ukuran kabel yang terhubung ke motor adalah 7/.052.
• 3 Buah motor induksi single fasa 10hp, 240V dan ukuran kabel yang terhubung ke motor adalah 19/.052.
• 12 Buah motor induksi single fasa 2hp, 240V dan ukuran kabel yang terhubung ke motor adalah 7/.036.

2. Trafo

Terdapat trafo tiga fasa 250kVA 11kV/400V (step down) yang dipasang di pabrik yang neutralnya harus di-earth. Ukuran kabel yang terhubung ke LT (Low Tension) adalah 37/.083.

3. Tinggi Air Tanah

Tinggi air tanah sekitar 30 kaki.

Solusi:

Menemukan Ukuran Konduktor Tanah:

Tata letak lengkap sistem earthing dan grounding pabrik ditunjukkan pada fig 2 di bawah ini. Di sini, sumber arus gangguan terbesar adalah trafo, oleh karena itu, setidaknya satu plate earthing harus dipasang di dekat trafo dan lokasi yang tepat untuk pemasangan plate earth (untuk trafo) ditunjukkan pada fig 2 (Posisi A).

Karena tinggi air tanah sekitar 30 kaki, oleh karena itu, kita harus menggali sekitar 30 kaki dan kedua plate dapat dipasang dalam lubang yang sama (Dengan demikian, kita tidak perlu dua lubang serta ini mengurangi biaya pemasangan juga). Namun, untuk keperluan keselamatan yang lebih baik, lubang lain sekitar 12 kaki dapat digali (di Posisi B) di dekat posisi A untuk pemasangan plate earth kedua. Juga, pastikan air dapat diturunkan saat diperlukan.

Titik koneksi di dekat panel switch utama dibuat di titik C. Titik kedua di D dan ketiga di E yang berada tepat di bawah kombinasi panel switch sekring dan di atas kabel ducting.

Titik-titik ini terhubung melalui kabel yang mengalir melalui kabel ducts. Karena contoh ini sepenuhnya terkait dengan earthing perangkat listrik saja, oleh karena itu, ada dua konduktor kontinuitas tanah terpisah di seluruh pabrik (konduktor kontinuitas tanah untuk logam lainnya seperti panel fuse distribusi, switch fuses dan wiring listrik lainnya tidak ditampilkan pada fig karena kompleksitas)

• Baca juga: Jenis-jenis Wiring Listrik

Setelah memilih plate dan titik koneksi yang tepat, sekarang kita dapat menemukan ukuran yang tepat dari konduktor kontinuitas tanah dan kait tanah dengan bantuan tabel nomor 1 berikut. Dalam tabel ini, ukuran yang sesuai dari konduktor kontinuitas tanah diberikan untuk setiap ukuran kabel. Untuk kesederhanaan, skema earthing lengkap pabrik dibagi menjadi tiga bagian.

Penjelasan masing-masing bagian adalah sebagai berikut:

Bagian A:

Menurut tabel 1

• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 50hp (kabel 19/.064) = 4 SWG
• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 20hp (kabel 7/.064) = 10 SWG
• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 15hp (kabel 7/.052) = 12 SWG
• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 10hp (kabel 19/.052) = 6 SWG

Dalam bagian ini, motor terbesar adalah 50hp, oleh karena itu, pasangan sentral konduktor kontinuitas tanah harus mampu melewati nilai arus gangguan apa pun yang dihasilkan di motor. Dalam bagian ini, karena setiap motor 50hp dipasang di ujung jauh sistem distribusi, oleh karena itu, ukuran setiap konduktor kontinuitas tanah di sekitar bagian ini adalah 4SWG. Ukuran yang tepat dari konduktor kontinuitas tanah untuk motor kecil lainnya ke pasangan utama juga diberikan dalam tabel 2.2.

Bagian B:

Menurut tabel, ukuran konduktor tanah adalah sebagai berikut untuk bagian ini.

• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 10hp (19/.052) = 6 SWG
• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 2hp (7/.036) = 14 SWG

Sistem distribusi dalam bagian ini dirancang sedemikian rupa sehingga ukuran setiap konduktor kontinuitas tanah (dari motor 10Hp ke titik koneksi E) adalah 6 SWG tetapi, untuk motor 2Hp, ukuran konduktor tanah adalah 14SWG. Akan ada jalur yang aman jika gangguan terjadi di sisi motor 10Hp.

Bagian C:

Ukuran konduktor kontinuitas tanah untuk bagian ini adalah sebagai berikut:

• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 5hp (7/.052) = 12 SWG
• Konduktor kontinuitas tanah ke motor 10hp (7/.036) = 14 SWG

Ukuran konduktor kontinuitas tanah dari 15Hp ke titik koneksi D adalah 12SWG sementara untuk motor 2Hp (setiap), ukuran konduktor akan 14SWG.

Post Terkait

• Cara Menemukan Ukuran yang Tepat dari Circuit Breaker? Breaker Calculator & Contoh
• Cara Menemukan Rating Voltase & Ampere Saket, Stop Kontak, dan Kontak
• Cara Menemukan Ukuran yang Tepat Kabel & Kabel untuk Instalasi Wiring Listrik

Menemukan Ukuran Kait Tanah:

Sekarang kita dapat menemukan ukuran yang tepat dari kait earthing. Karena ukuran kabel trafo di sisi L.T adalah 37/.083. Jadi kita dapat menggunakan kabel tembaga 3/0 SWG (atau strip tembaga 3/16 x ¾ atau 1/8 in). Jika gangguan terjadi di trafo, maka arus gangguan akan mengalir melalui plate earth A atau B atau keduanya sekaligus dan ini juga tergantung pada resistensi earth.

Oleh karena itu, kait tanah harus mampu melewati arus gangguan. Untuk tujuan ini, kita harus menggunakan 3/0 SWG untuk semua kait tanah dari trafo ke C, C ke A, C ke D, dan D ke B. Karena arus gangguan trafo tidak akan mengalir dalam kabel antara E ke D, maka ukurannya harus 4SWG (yang sama dengan konduktor kontinuitas tanah besar yang terhubung ke E).

Menemukan Ukuran Plate Tanah & Elektroda Tanah

Karena kedua plate tanah berada di bawah air tanah, ukuran plate 2ft x2ft x 1/8 paling sesuai untuk setiap plate utama dan sekunder. Kontinuitas harus baik setelah menguji sistem tetapi juga pertimbangkan resistensi earth.

Jika resistensi earth meningkat dari 1Ω, dalam hal tersebut, plate tambahan dapat digunakan secara paralel dengan plate sekunder untuk meminimalkan total resistensi sistem earthing dan grounding.

Tabel 1. Konduktor Earthing

Ukuran kabel tembaga dan strip untuk konduktor kontinuitas tanah dan kait tanah.

Tabel 2.

Ukuran Kabel Tanah dalam SWG dan Elektroda Tanah untuk Motor dan Peralatan Listrik Lainnya, Perangkat dan Peralatan.
Catatan: Lakukan uji kontinuitas untuk instalasi earthing untuk memastikan semuanya berfungsi seperti yang diharapkan.

Post Terkait:

• Perbedaan Grounding, Earthing dan Bonding
• Perbedaan Ground Nyata dan Ground Virtual?
• Perbedaan Neutral, Ground dan Earth
• Cara Menemukan Ukuran Konduktor Tanah, Kait Tanah & Elektroda Tanah?
• Desain Sistem Grounding / Earthing di Grid Substasi
• Jenis-jenis Wiring Listrik yang Berbeda
• Tutorial Instalasi Wiring Listrik Rumah Tangga Langkah demi Langkah
• Tujuan Kabel Tanah atau Ground di Jalur Transmisi Atas.