Jenis Jenis Pengaman pada Instalasi Tenaga Listrik

Jenis-Jenis Pengaman

Pengaman dalam kelistrikan adalah sebuah cara dalam tindakan usaha untuk mengamankan peralatan  listrik yang kita pakai sehari-hari, terutama dalam pengaman listrik ini sangatlah penting untuk mengamankan  diri kita maupun orang lain dari bahaya yang bisa disebabkan dari arus listrik tersebut. Contohnya seperti kebakaran, akibat korsleting listrik, yang tidak ada pengamannya. 

Ada beberapa jenis pengaman listrik:

a. MCB (Miniatur Circuit Breaker)

MCB adalah “Miniatur Circuit Breaker”, suatu peralatan pemutus rangkaian listrik pada suatu sistem tenaga listrik, yang mampu untuk membuka dan menutup rangkaian listrik pada semua kondisi, termasuk arus hubung singkat, sesuai dengan ratingnya dan juga pada kondisi tegangan yang normal ataupun tidak normal. 

MCB

Fungsi utama Miniature Circuit Breaker (MCB):

a) Mengamankan kabel terhadap beban lebih dan arus hubung singkat.

b) Melewatkan arus tanpa pemanasan lebih.

c) Membuka dan menutup sebuah sirkit di bawah arus pengenal.

Dalam pemilihan pemutus tenaga ditentukan oleh beberapa hal, yaitu:

a) Standar SPLN 108/SLI 175, bila digunakan oleh pemakai umum (instalasi perumahan- kapasitas pemutusan rendah) dan IEC 60947-2, bila digunakan oleh ahlinya (aplikasi industri - kapasitas pemutusan tinggi).

b) Kapasitas pemutusan suatu pemutus tenaga harus lebih besar dari arus hubung singkat pada titik instalasi, di mana pemutus tenaga tersebut dipasang. Pada diagram garis suatu  sistem, disarankan untuk juga menyebutkan besar kapasitas pemutusan di samping arus pengenal pemutus tenaga yang digunakan.

c) Arus pengenal pemutus tenaga harus disesuaikan dengan besarnya arus beban yang dilewatkan kabel dan lebih kecil dari arus yang diijinkan pada kabel.

d) Tegangan operasional pengenal pemutus tenaga harus lebih besar atau sama dengan tegangan sistem.

e) Frekuensi sistem.

f) Aplikasi beban tipe kabel yang diamankan, tembaga atau alumunium.

b. MCCB

Adalah pemutus sirkit tegangan menengah, dalam memilih circuit breaker ada beberapa hal yang harus dipertimbangkan yaitu:

a) Karakteristik dari sistem di mana circuit breaker tersebut dipasang.

b) Kebutuhan akan kontinuitas pelayanan sumber daya listrik.

c) Aturan-aturan dan standar proteksi yang berlaku. 

MCCB

Karakteristik Sistem

1. Sistem tegangan operasional dari circuit breaker harus lebih besar atau minimum sama dengan tegangan sistem.

2. Frekuensi sistem dari circuit breaker harus sesuai dengan frekuensi sistem. 

3. Arus pengenal circuit breaker harus disesuaikan dengan besarnya arus beban yang dilewatkan oleh kabel, dan harus lebih kecil dari arus ambang yang diizinkan lewat pada kabel.

4. Kapasitas pemutusan dari circuit breaker harus paling sedikit sama dengan arus hubung singkat prospektif yang mungkin akan terjadi pada suatu titik instalasi dimana circuit breaker tersebut dipasang.

5. Jumlah pole dari circuit breaker sangat tergantung kepada sistem pembumian dari sistem.

Kebutuhan kontinuitas sumber daya ini tergantung dari kebutuhan tingkat kontinuitas pelayanan sumber daya listrik, dalam memilih circuit breaker tentu saja harus diperhatikan sebagai berikut:

a) Perbedaan total dari dua circuit breakaer yang ditempatkan secara seri.

b) Perbedaan sebagian hanya dijamin sampai tingkat tertentu. 

c) Arus gangguan tertentu.

c. ACB (Air Circuit Breaker)

Teknologi terbaru ACB telah menghasilkan konsep baru untuk Power Circuit Breaker. Dengan mempunyai kelebihan dari konstruksi modular dalam polyester enclosure. ACB saat ini memiliki ketahanan thermal yang tinggi. Dengan prinsip kerja yang disebut Perbedaan Total. Hal ini dapat menjamin kontinuitas pelayanan sumber daya listrik karena pada saat terjadi gangguan (hubung singkat), breaker akan “menunda” pemutusan, sebelum semua circuit breaker di sisi bawahnya terputus (trip). Sehingga, jika gangguan tersebut hanya terjadi pada satu titik, maka circuit breaker pada daerah itu sajalah yang terputus. 

ACB

d. ELCB (Earth Leakage Circuit Breaker)

Earth Leakaque Circuit Breaker atau alat pengaman arus bocor tanah atau disebut saklar pengaman arus sisa (SPAS) yang bekerja dengan sistem differential, saklar ini memiliki sebuah transformator arus dengan inti berbentuk gelang, inti ini melingkari semua hantaran suplay ke mesin atau peralatan yang diamankan termasuk hantaran netral, ini berlaku untuk semua sambungan satu-phasa, sambungan tiga-phasa tanpa netral maupun sambungan tiga-phasa dengan netral.

ELCB

e. Surge Arreste

Tegangan surya, yang sering disebut spike (paku) atau transient umumnya terjadi pada kebanyakan jaringan listrik berupa kenaikan tegangan yang sangat cepat. Terjadinya tegangan surya dapat disebabkan oleh petir atau gerakan switching (penyambungan-pemutusan) dari kontaktor, pemutus tenaga, thiristor dan switchingkapasitor. Tegangan surya tersebut dapat menimbulkan kerusakan pada peralatan listrik akibat adanya tekanan pada komponen isolasi yang jauh di luar batas tegangannya.

Surge Arrester

Surge Arrester  mempunyai dua tipe penggunaan, yaitu: 

a. Tipe 1 Digunakan apabila adanya resiko terkena arus sambaran langsung dan harus dipasang pada bangunan yang menggunakan Lightning conductor/rod Teknologi: Spark Gap Iimp (10/350 ms): 35, 50 dan 100kA Response time £ 1ms Sistem Monoblok (DIN Rail)

b. Tipe 2 Digunakan untuk memotong tegangan surya dengan cara penggabungan beberapa komponen Metal Oxyde Varistor (MOV), memberikan pengamanan terhadap tegangan  surja tersebut pada Peralatan elektronik rumah tangga: televisi, oven, lemari es, komputer dan lain-lain, serta Peralatan elektronik industri: PLC, kontrol motor, mesin, pompa, dan lain-lain. 

Teknologi: Metal Oxyde Varistor (MOV)

Imaks (8/20ms): 8, 20, 40 dan 65 kA

Response time £ 25ns

Dengan mempunyai dua tipe sistem:

1. Tipe Fixed/Monoblok(DIN Rail): Tipe PF

2. Tipe Plug In/Draw out (DIN Rail): Tipe PRD

Panel PHB

PHB  memiliki banyak arti dalam bahasa Indonesia yaitu panel hubung bagi, papan hubungan bagi, selain itu biasanya disebut juga dengan perangkat hubung bagi. Pada umumnya PHB yang digunakan pada industri atau bangunan-bangunan yang memerlukan suplai daya yang cukup besar memerlukan  panel yang berbentuk lemari (cubicle). Jika konsumen hanya berupa rumah tinggal yang sederhana panel hubung bagi yang digunakan dapat menggunakan pengaman berupa sekring atauMCB dengan batas yang sesuai dan standar.

PHb model Lama

PHB merupakan alat yang digunakan sebagai pengaman segala kecelakaan di rangkaian instalasi listrik yang berupa hubung singkat atau pun beban lebih. PHB dapat dibedakan sebagai berikut:

a. Panel Utama/MDP: Main Distributor Panel

b. Panel Cabang/SDP: Sub Distributor Panel 

c. Panel Beban/SSDP: Sub-Sub Distributor Panel 

Untuk sistem tegangan rendah, hantaran utamanya merupakan kabel feeder dan biasanya menggunakan NYFGBY. Di dalam panel biasanya busbar/rel dibagi dua segmen yang saling berhubungan dengan sakelar pemisah, yang satu mendapatkan saluran masuk dari alat pengukur dan pembatas yang berasal dari rangkaian perusahaan ketenagalistrikkan dan satunya lagi dari sumber listrik sendiri (genset).

Dari kedua busur pada panel distribusi menuju ke beban secara langsung atau melalui SDP dan atau SSDP. Tujuan busbar dibagi menjadi dua segmen ini adalah jika sumber listrik dari PLN mati maka akibat gangguan atau pun karena pemeliharaan (penghematan energi listrik secara bergilir), maka suplai beban akan terganggu dengan adanya sumber listrik sendiri  (genset) sebagai cadangan. Peralatan tambahan dalam PHB antara lain:

a. Relay proteksi

b. trafo tegangan, trafo arus

c. alat ukur untuk memeriksa dan mengontrol kestabilan listrik pada suatu rangkaian rangkaian: amperemeter, voltmeter, frekuensi meter, cos φ meter.

Untuk PHB sistem tegangan menegah, terdiri dari tiga cubicle yaitu satu cubicle incoming dan cubicle outgoing. Hantaran masuk merupakan kabel tegangan menengah dan biasanya dengan kabel XLPE atau NZXSBY. Saluran daya tegangan menegah ditransfer melalui trafo distribusi ke LVMPD (Low Voltage Main Distribution Panel). Pengaman arus listrik terdiri dari sekring dan LBS (Load Break Switch).

Box Panel PHB

KWH Meter

Umumnya, orang menyebutnya kWh meter dengan nama meteran listrik. Fungsi dari alat ini adalah menghitung jumlah listrik yang dipakai sehari-hari. KWh meter dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yakni kWh analog dan digital serta smart kWh meter. KWh meter analog adalah jenis yang paling lama dipakai oleh masyarakat, pembayaran listriknya dilaksanakan setelah dipakai sebulan.

kWh Meter Analog

Adapun kWh meter digital adalah jenis kWh yang paling baru. KWH meter digital saat ini bisa dikatakan sebagai pengganti KWH meter analog. KWH meter digital mempunyai layar LED / LCD yang berguna untuk membaca konsumsi listrik dari peralatan yang terhubung, pembacaan digital pada KWH meter digital berbeda dengan KWH meter analog. 

kWh Meter Digital

Dimana KWH meter digital jauh lebih efisien daripada KWH meter analog karena pada KWH meter digital akan membaca setiap unit listrik yang dikonsumsi.

Smart meter PLN atau orang Indonesia lebih akrab dengan sebutan meteran pulsa listrik adalah jenis meteran listrik terbaru. 

Meteran pulsa listrik terlihat mirip dengan KWh meter digital tetapi Smart meter PLN lebih baik daripada KWH meter analog maupun digital karena selain memberikan layanan biasa yaitu membaca konsumsi listrik, smart meter PLN juga terhubung ke internet. 

Smart kWh Meter

Ini berarti bahwa tidak perlu lagi ada petugas PLN yang datang kerumah Anda hanya untuk mengambil pembacaan meter, dimana pembacaan secara otomatis dikirim melalui internet.

Fungsi kWh Meter

Fungsi utama dari KWH meter ialah untuk menghitung pemakaian daya listrik pelanggan. Dengan perkembangan teknologi yang luar biasa, maka KWH meter berkembang menjadi suatu alat ukur otomatis yang bisa mengirimkan hasil pengukurannya kepada perusahaan listrik yang bersangkutan.

Prinsip kerja kWh Meter

Pada kWh meter, kumparan-kumparan pada alat ukur energi listrik arus dan tegangannya merupakan suatu belitan pada dua buah magnet. Kumparan arus akan membagikan fluks magnet dengan nilai berbanding lurus dengan besar arus. Terjadinya perputaran dari piringan aluminium karena interaksi dari kedua medan magnet ini. Kemudian, putaran piringan ditransfer pada roda-roda pencatat.

Prinsip Kerja kWh Meter

Catatan Materi 5 Instalasi Tenaga Listrik Kelas XI TITL SMK Pembina 2 Palembang