SISTEM PEMBUMIAN IV (Metode Pengukuran Tahanan Pembumian)

 METODE PENGUKURAN TAHANAN PEMBUMIAN

1.           Pengukuran Tahanan Pembumian

Pengukuran tahanan pembumian bertujuan untuk menetukan tahanan antara besi atau plat tembaga yang ditanam dalam tanah yang digunakan untuk melindungi peralatan listrik terhadap gangguan petir dan hubung singkat. Dengan demikian pelat tersebut harus ditanam hingga mendapatkan tahanan terhadap tanah sekitar yang sekecil-kecilnya. Untuk mengukur tahanan pembumian digunakan alat ukur Megger Tanah (Earth Resistance Tester).

Megger Tanah

 Keterangan :

1. OK Lamp.

2. Function Switch Buttons.

3. Ohm Range Switch Buttons

4. Terminal.

5. Scale Plate.

6. Panel

 

Pengukuran Tahanan Pembumian

 Pelaksanaan pengoperasian earth resistance tester sbb:

a.           Prop (A) di hubungkan dengan elektrode (di bak kontrol). Prop (B) dan (C) ditancapkan ketanah dengan jarak antara 5 sd. 10 m. Maka alat ukur akan menunjukan besar dari R - tanah.

b.           Standar besar R-tanah untuk electrode pembumian ±5 Ohm. Apabila belum mencapai nilai 1 Ohm, maka elektrode dapat ditambah dan dipasang diparalel. Pembumian paling ideal apabila elektrode dapat mencapai sumber air atau R-tanah = 0.

c.           Contoh: Pemasangan electrode pertama (R1), setelah diukur = 12 Ω Selanjutnya di tanam lagi electrode ke 2 (R2), diukur tahanan = 12 Ω, Maka besar tahanan RI diperoleh dengan R2 = 6 Ω, Karena belum mencapai 1 Ω, maka ditanam lagi electrode ke 3 (R3), dan seterusnya.

Maka perhitungan R ekivalennya sbb;

Metode Perhitungan Nilai Tahanan Pentanahan

 

Rangkaian Pengganti Tahanan Pentanahan

Pada saat dibangun sistem pembumian, setelah diukur dengan Earth resistance tester, nilai yang muncul 100 Ohm (maks), kalau acuannya PUIL maka nilai tersebut harus diturunkan.

Yang dilakukan apabila dijumpai permasalahan tersebut, maka harus dilakukan menambah Rod sesuai dengan rumus mencari nilai 2 tahanan yang diparalelkan. (Rod dianalogikan sebagai tahanan). Kalau 100/100 = 50 Ohm (2 rod); 50/50 = 25 Ohm (menjadi 4 rod); 25/25= 12.5 Ohm (menjadi 6 rod); 12.5/12.5 = 6.25 Ohm (menjadi 8 rod), 6.25/6.25 = 3.125 Ohm (menjadi 10 rod); 3.125/3.125=1.56Ohm (menjadi 11 rod); 1.56/1.56 = 0.78 Ohm (menjadi 12 rod), sehingga dengan menempatkan rod dengan jumlah 12 buah maka didapatkan nilai tahanan pembumian di bawah 1 Ohm. Setelah Grounding Ring dipastikan terhubung sempurna, dilakukan kembali pengecekan nilai tahanan pembumiannya dengan menggunakan earth resistance tester.

2.           Pemasangan Sistem Pembumian dan Pengukuran

Dilakukan penentuan titik dimana elektrode pentanahan akan ditanam. Dalam melakukan penanaman elektroda bisa diupayakan pada titik yang mudah untuk menanam / tidak terbentur dengan batu atau kerikil. Jika pada saat penanaman elektroda pentanahan masih membentur dengan kerikil yang keras atau batu, maka bisa dipindahkan ke titik sampingnya. Untuk memudahkan penanaman elektroda bisa dibantu dengan menggunakan penyiraman air pada titik tersebut. Setelahnya dilakukan pengukuran tahanan pentanahan dengan menggunakan Digital Earth Resistance Tester 4105 A.

Elektrode pentanahan dalam penelitian ini menggunakan tembaga pejal (Copper Rod) dengan diameter 5/8 inchi = 15.89 mm sepanjang 4 m. Copper rod ini ditanam ke dalam tanah mulai kedalaman 1 m dan ditambah 0.5 m pengukuran.

Pada tiap-tiap kedalaman dilakukan pengukuran tahanan pentanahannya dengan mempergunakan alat Digital Earth Resistance Tester 4105 A. Sedangkan spesifikasi alat yang digunakan untuk mengukur tahanan pentanahan adalah sebagai berikut :

a.           Merk : KYORITSU

b.           Jenis : Digital Earth Resistance Tester 4105A

c.           Alat ini berfungsi untuk menampilkan nilai tahanan pentanahan yang terukur dengan kemampuan mengukur sampai 1999 Ω (ohm). Skema gambar Earth Resistance

 

Earth Resistance Tester

Keterangan :

1. LCD penampil nilai ukur.

2. Simbol baterai keadaan lemah.

3. LEDindicator (berwarna hijau).

4. Tombol uji untuk mengunci.

5. Terminal pengukuran.

 

 

Langkah – langkah pelaksanaan pengukuran tahanan adalah :

1)       Mempersiapkan elektroda pentanahan dan alat – alat bantu pemasangannya.

2)       Dilakukan pengecekan tegangan baterai dengan menghidupkan Digital Earth Resistance Tester . Jika layar tampak bersih tanpa simbol baterai lemah berarti kondisi baterai dalam keadaan baik. Jika layar menunjukkan simbol baterai lemah atau bahkan layar dalam keadaan gelap berarti baterai perlu diganti.

3)       Membuat rangkaian pengujian seperti pada gambar di bawah ini. dengan menanam elektroda utama dan elektroda bantu. Menanam elektroda dengan memukul kepala elektroda menggunakan martil, jika menjumpai lapisan tanah yang keras sebaiknya jangan memaksakan penanaman elektroda.        

Pemasangan Earth Tester

 

4)       Menentukan jarak antarelektroda bantu minimal 5 meter dan maksimal 10 meter.

5)       Mengukur tegangan tanah dengan mengarahkan range switch ke earth voltage dan pastikan bahwa nilai indikator 10 V atau kurang. Jika earth voltage bernilai lebih tinggi dari 10 V diperkirakan akan terjadi banyak kesalahan dalam nilai pengukuran tahanan.

6)       Mengecek penghubung atau penjepit pada elektroda utama dan elektroda bantu dengan menyetting range switch ke 2000 Ω dan tekan tombol ” PRESS TO TEST ”. Jika tahanan elektroda utama terlalu tinggi atau menunjukkan simbol ” . . . ” yang berkedip-kedip maka perlu dicek penghubung atau penjepit pada elektroda utama.

7)       Melakukan pengukuran. Menyetting range switch ke posisi yang diinginkan dan tekan tombol ” PRESS TO TEST ” selama beberapa detik.

8)       Mencatat nilai ukur tahanan yang muncul dari Digital Earth Resistance Tester.

9)       Mengembalikan posisi tombol ” PRESS TO TEST ” ke posisi awal.

10)   Melakukan pengujian tahanan untuk kedalaman elektroda yang berbeda dengan langkah 3, 7, 8, 9.

11)   Perubahan kedalaman elektroda utama adalah sebesar 0.5 m pada tiap tiap pengukuran.