Perangkat pembumian dan pengikat digunakan di semua jenis peralatan listrik dan merupakan komponen penting dari sistem kelistrikan apa pun baik dalam aplikasi komersial maupun perumahan. Sebagian besar masalah kualitas daya terkait dengan permasalahan grounding dan ukuran netral dengan perkiraan biaya sebesar $15 miliar hingga $30 miliar per tahun. Sistem grounding yang dipasang dengan benar menggunakan peralatan grounding dan bonding membantu memastikan keselamatan personel, perlindungan peralatan, pembuangan petir, elektrostatikdebit (ESD) dan pengurangan kebisingan sinyal pada peralatan elektronik.
Mengapa menerapkan perlindungan grounding?
Sistem pentanahan merupakan bagian dasar dari setiap instalasi listrik, dan bertujuan untuk:
– Batasi perbedaan potensial antara massa logam dan tanah.
– Pastikan perangkat perlindungan beroperasi.
– Menghilangkan atau mengurangi risiko yang ditimbulkan oleh kesalahan pada peralatan listrik yang digunakan.
Pemilihan Bahan Pembumian
Ada tiga bagian utama pada sistem pembumian setelah perangkat proteksi: Bidang pembumian, kabel pembumian, dan ikatan di antara keduanya.
Pesawat landasan:
A. Batang tanah berlapis tembaga atau tembaga ditancapkan ke dalam bumi
B. Pipa air tembaga atau landasan bangunan lainnya, seperti rangka struktur logam
C. Selungkup dan selubung logam (yang pada gilirannya harus dibumikan ke tanah)
2. Batang pembumian harus terbuat dari tembaga atau baja galvanis, dan memiliki diameter minimal 5/8 inci.
3. Aluminium tidak boleh digunakan dalam penimbunan tanah langsung sebagai batang pembumian karena alkalinitas tanah akan mengikis logam. Hal ini menyebabkan terputusnya hubungan dan peningkatan ketidaksesuaian antara sistem grounding dan ground ground.
Kabel grounding:
1. Gunakan pengukur kawat berat (10 AWG atau lebih besar) untuk menjalankan kabel ground. Hal ini penting karena pengukur kabel yang lebih tebal, bersama dengan kabel pendek, akan menurunkan kabel grounding, menjaga penurunan tegangan selama lonjakan arus ke minimum.
2. Kabel dapat berbentuk padat atau terdampar (asalkan kabelnya cukup berat). Kawatnya bisa telanjang atau terisolasi.
Ikatan di antara mereka:
1. Penggunaan logam yang berbeda untuk sambungan dari perangkat proteksi lonjakan arus ke bidang pembumian harus dihindari. Seiring waktu, sambungan dapat rusak dan menyebabkan efek yang tidak diinginkan pada sistem pentanahan karena sambungan akan rusak karena lapisan teroksidasi yang terbentuk di antara sambungan tersebut.
2. Kabel arde harus diikat ke bidang arde (seperti batang arde atau pipa air tembaga) menggunakan klem arde. Pastikan untuk memilih penjepit yang sesuai dengan ukuran batang atau pipa.
3. Tembaga dan aluminium disetujui UL untuk digunakan dalam sistem proteksi grounding. Namun, tembaga merupakan konduktor listrik yang lebih baik dan dapat digunakan dalam alat pengukur yang lebih kecil.
Ada dua jenis proteksi utama yang bergantung pada sambungan ground agar dapat berfungsi dengan baik. Ini adalah proteksi lonjakan arus (perlindungan tegangan lebih sementara untuk peralatan) dan proteksi kebocoran bumi (perlindungan pribadi dari kontak tidak langsung, misalnya sengatan listrik).
Efek tegangan lebih transien pada instalasi dihindari dengan menggunakan perangkat proteksi lonjakan arus (SPD). Ini bekerja dengan mengalihkan energi tegangan lebih ke tanah, sehingga menghindari kerusakan pada peralatan listrik dan elektronik.
Kualitas perlindungan lonjakan arus sangat erat kaitannya dengan sistem pentanahan, karena jalur impedansi tinggi dapat meningkatkan paparan peralatan sensitif terhadap efek lonjakan arus. Faktanya, jika koneksi ground benar-benar hilang atau tidak ada, perlindungan lonjakan arus akan kehilangan efektivitasnya.
Pedoman Instalasi yang Benar:
1. Jangan membengkokkan kabel pelindung lonjakan arus secara tajam selama terminasi. Tawarkan jalan lurus ke tanah.
2. Jaga agar kabel pelindung lonjakan arus sependek mungkin untuk meningkatkan efektivitas dan waktu respons.
3. Jauhkan perangkat pelindung lonjakan arus beberapa meter dari peralatan yang dilindungi untuk memberikan waktu respons yang cukup untuk menekan tegangan transien.
4. Pastikan semua sistem terhubung ke titik ground yang sama hanya sekali. Multi jalur ke denah dasar menciptakan potensi tegangan berbeda pada sistem yang dapat mengakibatkan lonjakan transien. Ini berarti hanya menumbuk satu batang tembaga ke dalam tanah untuk grounding.