Sistem kelistrikan terus-menerus terkena tegangan lebih transien yang disebabkan oleh sambaran petir, operasi peralihan, dan gangguan jaringan listrik. Tanpa perlindungan yang tepat, lonjakan arus ini dapat merusak peralatan sensitif, mengurangi keandalan sistem, dan meningkatkan biaya pemeliharaan. Untuk mengatasi hal ini, Alat Pelindung Lonjakan Arus (SPD) banyak digunakan dalam sistem tenaga listrik.
Namun, itu pemilihan dan pemasangan SPD bergantung pada sistem pembumian (pembumian)—paling umum TNS, TN-C, dan TT. Setiap sistem pembumian memerlukan konfigurasi SPD yang berbeda untuk memastikan perlindungan maksimal. Artikel ini menjelaskan prinsip kerja SPD, milik mereka aplikasi dalam sistem TNS, TN-C, dan TT, dan menyediakan a panduan seleksi untuk memilih SPD yang tepat.
A Alat Pelindung Lonjakan Arus (SPD) adalah perangkat yang dirancang untuk melindungi sistem kelistrikan dari tegangan lebih sementara dengan membatasi tegangan lonjakan dan mengalihkan arus lonjakan secara aman ke bumi.
SPD beroperasi dengan menciptakan jalur resistansi rendah ke ground ketika tegangan melebihi ambang batas tertentu. Hal ini mencegah lonjakan arus yang merusak mencapai beban sensitif, seperti sistem penerangan, sirkuit kontrol, dan perangkat elektronik.
Tipe 1 SPD: Dipasang pada titik asal instalasi, mampu menangani arus petir searah.
Tipe 2 SPD: Dipasang pada papan sub-distribusi, memberikan perlindungan terhadap lonjakan switching dan petir tidak langsung.
Tipe 3 SPD: Perlindungan saat digunakan untuk peralatan sensitif.
sistem TNS: Pembumian netral dan pelindung terpisah di seluruh sistem.
sistem TN-C: Fungsi netral dan proteksi digabungkan dalam satu konduktor (PEN).
sistem TT: Pembumian pelindung disediakan oleh elektroda pembumian lokal di instalasi konsumen.
Di dalam sistem TNS, SPD menghubungkan antara konduktor fase, netral, dan bumi.
Di dalam sistem TN-C, perawatan khusus diperlukan karena netral dan bumi digabungkan.
Di dalam sistem TT, SPD harus dipasangkan dengan perangkat pembumian dan arus sisa (RCD) yang tepat untuk memastikan keselamatan.
Pengaturan pentanahan yang berbeda mempengaruhi bagaimana arus lonjakan dilepaskan dan menentukan skema sambungan SPD, tingkat proteksi tegangan, dan metode pentanahan.
Banyak digunakan di jaringan perumahan, komersial, dan industri karena keamanan dan keandalannya.
SPD memberikan perlindungan dengan menjepit lonjakan antara fase-ke-netral dan fase-ke-bumi.
Hubungkan SPD antara setiap fase dan netral.
Hubungkan SPD antara netral dan bumi.
Pastikan panjang kabel pendek untuk meminimalkan volumetage penurunan.
Konduktor pembumian khusus memastikan pengalihan arus lonjakan yang aman ke bumi.
Karena netral dan bumi digabungkan (PEN), pemasangan memerlukan perhatian khusus untuk menghindari masalah keselamatan.
SPD dipasang di antara konduktor fasa dan PEN.
Tidak ada jalur perlindungan netral-ke-bumi yang terpisah.
Gunakan SPD Tipe 1 di papan distribusi utama.
Pastikan kontinuitas PEN dapat diandalkan.
Risiko kesalahan netral lebih tinggi.
Perangkat pelindung tambahan (misalnya RCD) mungkin diperlukan di bagian hilir.
Umum di daerah pedesaan dan instalasi dengan elektroda bumi independen.
SPD mengeluarkan lonjakan ke elektroda bumi lokal. Perangkat arus sisa sangat penting untuk menghilangkan gangguan.
Pasang SPD antara fase dan netral.
Pasang SPD antara netral dan bumi.
Pastikan resistansi bumi berada dalam batas standar (biasanya <10 Ω).
Karena elektroda bumi terpisah, koordinasi yang tepat antara SPD dan RCD sangat penting.
Identifikasi sistem pembumian sebelum memilih SPD.
Pilih tipe SPD (Tipe 1, 2, atau 3) berdasarkan titik pemasangan.
Pastikan kepatuhan terhadap standar IEC 61643-11.
| Sistem Pembumian | Skema Koneksi SPD | Pertimbangan Landasan |
| TNS | Fase → N, Fase → PE, N → PE | Konduktor grounding yang andal |
| TN-C | Fase → PEN | Pastikan integritas PEN |
| TT | Fase → N, N → PE | Elektroda bumi lokal + RCD |
Hal ini membantu teknisi listrik dengan cepat mencocokkan model SPD dengan sistem pembumian untuk menghindari kesalahan pemasangan.
TNS: Konduktor PE khusus.
TN-C: Konduktor PEN bersama.
TT: Elektroda bumi lokal dengan resistansi rendah.
Jaga agar kabel penghubung SPD tetap pendek (idealnya <0,5m).
Verifikasi resistensi pembumian sebelum commissioning.
Gunakan jenis SPD yang sesuai dengan paparan sistem.
Pengkabelan SPD antar konduktor salah.
Landasan yang buruk menyebabkan perlindungan lonjakan arus tidak efektif.
Menggunakan tipe SPD yang salah untuk sistem pembumian.
Q1: Mengapa pemilihan SPD berbeda untuk sistem TNS, TN-C, dan TT?
Karena setiap sistem pentanahan mempunyai susunan pentanahan yang unik sehingga memerlukan konfigurasi SPD yang berbeda-beda.
Q2: Apakah SPD yang sama dapat digunakan di semua sistem?
Tidak, kabel dan grounding SPD harus sesuai dengan sistem grounding spesifik.
Q3: Jenis SPD apa yang sebaiknya digunakan untuk bangunan tempat tinggal?
SPD tipe 2 adalah yang paling umum, tetapi pilihannya juga bergantung pada apakah sistemnya TNS, TN-C, atau TT.
Q4: Apa yang terjadi jika SPD tidak dipasang dengan benar?
Pemasangan yang salah dapat mengakibatkan kegagalan perlindungan lonjakan arus atau bahaya keselamatan.
Q5: Seberapa sering SPD harus diperiksa?
Dianjurkan untuk melakukan inspeksi rutin selama pemeliharaan terjadwal, terutama setelah badai hebat.
Alat Pelindung Lonjakan Arus sangat penting untuk melindungi sistem kelistrikan dari tegangan lebih sementara. Namun keefektifannya sangat bergantung pada pemilihan dan pemasangan yang benar sesuai dengan sistem pembumian (TNS, TN-C, TT).
Di dalam sistem TNS, SPD memberikan perlindungan langsung dengan landasan khusus.
Di dalam sistem TN-C, Instalasi SPD lebih rumit karena konduktor PEN bersama.
Di dalam sistem TT, SPD memerlukan ketahanan bumi yang tepat dan koordinasi dengan RCD.
Dengan mengikuti praktik terbaik dalam pemasangan dan pengardean SPD, sistem kelistrikan dapat mencapainya perlindungan lonjakan yang andal, memastikan keamanan, mengurangi kerusakan peralatan, dan memperpanjang umur sistem.