Upload
bima-richardo-sihombing
View
245
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 1/36
Sistem Hubungan Netral TRSistem Hubungan Netral TR
• Kode huruf Internasional
• Sistem pembumian terdiri atas hubunganke bumi dari titik netral sistem suplai
(misalnya : netral sistem TR) , maupun
bagian konduktif dari instalasi TR.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 2/36
Kode huruf InternasionalKode huruf Internasional
eberapa sistem dari hubungan ke bumididefinisikan dengan dua atau tiga huruf
• Huruf pertama : netral (N) dari transformer
! : terisolir dari bumi
T : dihubungkan ke bumi
• Huruf kedua : agian "onduktif Terbuka("T) dari beban
T : dihubungkan ke bumi
N : dihubungkan ke penghantar netral
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 3/36
Kode huruf InternasionalKode huruf Internasional
• Huruf ketiga (tambahan)
S : penghantar netral (N) dan penghantar
pengaman (#$) terpisah% : penghantar netral (N) dan penghantar
pengaman (#$) adalah sama
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 4/36
Sistem Pembumian IT
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 5/36
Sistem Pembumian TT
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 6/36
Sistem Pembumian TTSistem Pembumian TT
R
S
T
N
Zekring
&alam #'! disebut
pentanahan pengaman
(##)
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 7/36
Sistem Pembumian TN
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 8/36
Sistem Pembumian TNSistem Pembumian TN
R
S
T
N
Zekring
#en
. "a*at netral digunakan sebagai pengaman dan sebagai nol, +adi beker+anya merangkap.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 9/36
Sistem Pembumian TNSistem Pembumian TN
R
S
T
N
Zekring
PE
. "a*at netral dan ka*at tanah di pasang sendiri-sendiri dan dihubungkan ke masing-
masing komponennya (N dan #$)..
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 10/36
Sistem Pembumian TNSistem Pembumian TN
R
S
T
N
ZekringPE
. Sebagian #en mempunyai N dan #$.
#$ : #enghantar pengaman.
#$N adalah berfungsi dobel sebagai netral dan sebagai pengaman.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 11/36
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 12/36
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 13/36
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 14/36
#entanahan Sistem &istribusi#entanahan Sistem &istribusi
Salah satu kun/i dalam usahaSalah satu kun/i dalam usaha
pengamanan rangkaian listrik adalahpengamanan rangkaian listrik adalah
pentanahan.pentanahan.
#entanahan pada sistem distribusi adalah#entanahan pada sistem distribusi adalah
hubungan ke tanah dari salah satuhubungan ke tanah dari salah satu
penghantar sistem distribusi.penghantar sistem distribusi.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 15/36
pentanahanpentanahan
&alam setiap pembi/araan tentangpentanahan hampir selalu mun/ul
pertanyaan seberapa ke/il resistans
untuk pentanahan 0.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 16/36
#entanahan Sistem#entanahan Sistem
• &i beberapa tempat, resistans sebesar 1 Ω
mungkin sudah /ukup memadai, sedangkan ditempat lain mungkin sangat sulit di/apai
resistans pentanahan yang kurang dari 22 Ω.
• #ada suatu sistem distribusi dengan
tegangan nominal 2,3 k4 5 k4 resistans
pentanahan 1 Ω sudah dapat diterima.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 17/36
Beberapa cara untuk menurunkan nilaiBeberapa cara untuk menurunkan nilai
resistans tanah diantaranya adalah resistans tanah diantaranya adalah
• &engan batang paralel
• &engan pelat tanam
• &engan penghantar tanam
• &engan pasak tanam dalam denganbeberapa pasak.
• &engan perlakuan terhadap kondisi
kimia*i tanah• &engan menambahkan bentonite yang
dapat menyerap dan menahan air.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 18/36
Bidang kontak antara pasak dengan tanahBidang kontak antara pasak dengan tanah
harus cukup luas, sehingga nilai resistansharus cukup luas, sehingga nilai resistans
tanah sesuai dengan yang direncanakan.tanah sesuai dengan yang direncanakan.
MenurutMenurut H.B. Dwight H.B. Dwight, resistans pasak ke, resistans pasak ketanah dapat didekati dengan rumus :tanah dapat didekati dengan rumus :
dengan :dengan : ρ ρ = resistans rata-rata tanah (= resistans rata-rata tanah (ΩΩ-cm)-cm) L L = panjang pasak tanah (cm)= panjang pasak tanah (cm) aa = jari-jari penampang pasak (cm)= jari-jari penampang pasak (cm) R R = resistans pasak ke tanah (= resistans pasak ke tanah (ΩΩ))
−= 14ln
2 a
L
L R
π
ρ
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 19/36
!ambatan arus mele"ati sistem elektroda!ambatan arus mele"ati sistem elektroda
tanah terdiri atas # komponen$ yaitu tanah terdiri atas # komponen$ yaitu
• Resistans pasaknya sendiri dan
sambungan-sambungannya
• Resistans kontak antara pasak dengantanah sekitar
• Resistans tanah di sekelilingnya
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 20/36
Sebagai /ontoh :Sebagai /ontoh :
6da tegangan sumber 31 4olt denganresistans 3 Ω.
7isalkan ada gangguan, sehingga kabel
dari sumber yang men/atu suatu beban(misal motor) menyentuh body motor.
Hal ini berarti kabel tersebut
menghubungkan ke sistem pentanahan
yang mempunyai resistans misal 2 Ω ke
tanah.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 21/36
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 22/36
7enurut hukum 8hm, akan ada arus
sebesar 2 6mpere mengalir mele*ati
badan motor ke tanah. 6pabila seseorang menyentuh badan
motor, maka dia akan menerima tegangan
sebesar 22 4olt. Hal ini dapat berakibatfatal, bergantung pada tahanan orang tsb
yang ber9ariasi dengan tegangan yang
disentuhnya.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 23/36
esarnya arus yang masih dianggap
aman bagi manusia umumnya (9ersi !$%)
adalah :
2 m6 untuk pria dan m6 untuk *anita.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 24/36
#engaruh dari arus listrik pada orang de*asa selama#engaruh dari arus listrik pada orang de*asa selama
*aktu yang ditentukan ( menit kontak) adalah :*aktu yang ditentukan ( menit kontak) adalah :
2 - 2,1 m6 : ambang reaksi (biasanya belum ada reaksi)
2 m6 : ambang untuk tersentak(melepaskan).
iasanya tidak berbahaya se/ara physiologi.
(efek fisik belum ada).
2 5 2 m6 : biasanya belum sampai merusak organ tubuh.
"emungkinan ter+adi kontraksi otot (ke+ang-ke+ang)
dan pernapasan men+adi sulit bila arus yang
mengalir ; menit.
; 2 m6 < batas ambang ter+adinya fibrilasi pada bilik-bilik +antung.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 25/36
Sekalipun sistem telah dilindungi dariSekalipun sistem telah dilindungi darisentuhan langsung, tetapi jikasentuhan langsung, tetapi jikategangan sentuh melebihitegangan sentuh melebihi dari batasdari batas
keamanan juga masih berbahaya.keamanan juga masih berbahaya. Maksimum tegangan sentuh diklasifkasikan sbbMaksimum tegangan sentuh diklasifkasikan sbb
;;
! " untuk #rang n#rmal dengan resistans! " untuk #rang n#rmal dengan resistanskering (dg. memakai sepatu).kering (dg. memakai sepatu).
$ " untuk resistans badan yang rendah, kulit$ " untuk resistans badan yang rendah, kulit
basah, tanpa sepatu.basah, tanpa sepatu.
%ingkat bahaya sengatan listrik ditentukan%ingkat bahaya sengatan listrik ditentukan
#leh besarnya arus listrik yang mengalir#leh besarnya arus listrik yang mengalir
melalui tubuh. Semakin besar dan lamamelalui tubuh. Semakin besar dan lama
semakin berbahaya.semakin berbahaya.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 26/36
• &engan adanya sistem pentanahan yang
baik, setiap peralatan proteksi yang
dipasang baik untuk keselamatanmanusia maupun untuk keamanan sistem
distribusi dapat beker+a sesuai setelannya
sehingga dengan /epat dapat mengatasigangguan yang ada.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 27/36
• Sedangkan sistem yang tidak ditanahkan,
gangguan fase ke tanah hanyamenyebabkan arus yang ke/il, sehingga
alat-alat proteksi tidak beker+a, hal ini
/ukup mengakibatkan kerusakan bilamengalir dalam *aktu yang lama.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 28/36
eberapa /ara untuk menentukan titikpentanahan yang baik antara lain :
• Tiap le9el tegangan dari sistem distribusiperlu pentanahan.
• agian sumber diketanahkan, bukan pada
beban.• ila busbar suatu gardu distribusi terdiri
atas beberapa bagian, tiap bagian perludiberi titik pentanahan sendiri-sendiri,sebab ada kalanya busbar-busbartersebut tidak beker+a bersama-sama.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 29/36
"euntungan dari sistem yang"euntungan dari sistem yang
ditanahkan antara lainditanahkan antara lain
• 7engurangi besarnya tegangan lebih
transien
• 7emperbaiki perlindungan terhadap petir
• 7emudahkan men/ari tempat ter+adinya
gangguan
• 7emperbaiki perlindungan terhadaphubung singkat ke tanah
• ebih aman bagi manusia
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 30/36
&ntuk sistem-sistem distribusi tegangan&ntuk sistem-sistem distribusi teganganmenengah yang mempunyai arus pengisianmenengah yang mempunyai arus pengisianlebih besar dari ,lebih besar dari , aampere harus ditanahkan.mpere harus ditanahkan.
'entanahan tersebut ungsinya untuk'entanahan tersebut ungsinya untukmencegah terjadinya tegangan lebih peralihanmencegah terjadinya tegangan lebih peralihan yang besar yang disebabkan #leh busur listrik yang besar yang disebabkan #leh busur listrik((arching groundarching ground).).
engan pentanahan tersebut diper#leh arusengan pentanahan tersebut diper#leh arusgangguan tanah yang besarnya bergantunggangguan tanah yang besarnya bergantungimpedansi pentanahan, sedemikian rupaimpedansi pentanahan, sedemikian rupasehingga alat-alat pengaman dapat bekerjasehingga alat-alat pengaman dapat bekerjaselekti, tetapi tidak merusak peralatan di titikselekti, tetapi tidak merusak peralatan di titik
gangguan.gangguan.
*agian yang ditanahkan adalah titik netral sisi*agian yang ditanahkan adalah titik netral sisitegangan menengah tra# utama dan ka+attegangan menengah tra# utama dan ka+atnetral sepanjang jaringan tegangan menengah.netral sepanjang jaringan tegangan menengah.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 31/36
Macam–macamMacam–macam
PPentanahanentanahanPentanahan netral dengan resistans tinggiPentanahan netral dengan resistans tinggi 'entanahan dengan resistans tinggi dimaksudkan'entanahan dengan resistans tinggi dimaksudkan
untuk memper#leh hasil #ptimum denganuntuk memper#leh hasil #ptimum dengan
mengutamakan keselamatan umum, sehingga lebihmengutamakan keselamatan umum, sehingga lebih
layak untuk S&%M yang memasuki daerahlayak untuk S&%M yang memasuki daerah
perk#taan.perk#taan.
&ntuk jaringan hubung bintang ase, ka+at ,&ntuk jaringan hubung bintang ase, ka+at ,
titik netral sisi %M tra# utama ditanahkan dengantitik netral sisi %M tra# utama ditanahkan dengan
resistans !!resistans !! ΩΩ
*esar arus gangguan yang diijinkan : *esar arus gangguan yang diijinkan : ktkt $ $
/. /. 0arena arus lebih ke tanah sangat kecil, maka0arena arus lebih ke tanah sangat kecil, maka
kerusakan peralatan pada titik gangguan sangatkerusakan peralatan pada titik gangguan sangat
kecil.kecil.
P t h t l dP t h t l d
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 32/36
Pentanahan netral denganPentanahan netral dengan
resistans rendahresistans rendah 'entanahan dengan resistans rendah dimaksudkan'entanahan dengan resistans rendah dimaksudkan
untuk memper#leh hasil #ptimum dari k#mbinasiuntuk memper#leh hasil #ptimum dari k#mbinasiantar akt#r ek#n#mi, akt#r keselamatan umumantar akt#r ek#n#mi, akt#r keselamatan umumdan akt#r kelayakan untuk S&%M bagi luar k#tadan akt#r kelayakan untuk S&%M bagi luar k#tamaupun S0%M bagi daerah padat dalam k#ta.maupun S0%M bagi daerah padat dalam k#ta.
&ntuk jaringan hubungan bintang ase ka+at.&ntuk jaringan hubungan bintang ase ka+at.
1esistans pentanahan di titik netral sisi %M tra#1esistans pentanahan di titik netral sisi %M tra#utama.utama. 2$2$ ΩΩ untuk S0%Muntuk S0%M 3!3! ΩΩ untuk S&%Muntuk S&%M Mencegah terjadinya busur listrik yangMencegah terjadinya busur listrik yang
menimbulkan tegangan lebih peraliahan yangmenimbulkan tegangan lebih peraliahan yangbesar.besar. 0arena besar arus gangguan dibatasi, maka0arena besar arus gangguan dibatasi, maka
kerusakan peralatan pada titik gangguan dapatkerusakan peralatan pada titik gangguan dapatdikurangi, sedang selekti4itas dari rele arus lebihdikurangi, sedang selekti4itas dari rele arus lebihmasih terjamin.masih terjamin.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 33/36
Pentanahan netral denganPentanahan netral dengan
pentanahan langsungpentanahan langsung
'entanahan secara langsung (tanpa'entanahan secara langsung (tanparesistans) dimaksudkan untuk memper#lehresistans) dimaksudkan untuk memper#leh
hasil #ptimum dengan mengutamakanhasil #ptimum dengan mengutamakan
ek#n#mi, sehingga dengan S&%M layakek#n#mi, sehingga dengan S&%M layak
dipakai di daerah luar k#ta sampai daerahdipakai di daerah luar k#ta sampai daerahterpencil.terpencil.
&ntuk jaringan hubung bintang ase&ntuk jaringan hubung bintang ase-- 33
ka+at yang dipasang sepanjang jaringan.ka+at yang dipasang sepanjang jaringan.
*iasanya resistans elektr#da tanah di*iasanya resistans elektr#da tanah disetiap pentanahan dibatasisetiap pentanahan dibatasi maksimum maksimum ΩΩ..
/rus gangguan tanah tidak dibatasi. /rus gangguan tanah tidak dibatasi.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 34/36
Hubungan Sistem PentanahanHubungan Sistem Pentanahandan Pola Pengamanan rusdan Pola Pengamanan rus
a.a. 5ubungan sistem pentanahan resistans5ubungan sistem pentanahan resistanstinggi dengan p#la pengaman arus lebihtinggi dengan p#la pengaman arus lebih
Sistem ini lebih kebal terhadap gangguanSistem ini lebih kebal terhadap gangguan yang bersiat sementara. yang bersiat sementara.
Mengingat kecilnya arus gangguan tanah (Mengingat kecilnya arus gangguan tanah ($ /), pengaman hanya dengan rele arus$ /), pengaman hanya dengan rele aruslebih n#rmal tidak dapat dipergunakan (perlulebih n#rmal tidak dapat dipergunakan (perludilengkapi dengan rele gangguan tanahdilengkapi dengan rele gangguan tanah
terarah yang lebih rumit).terarah yang lebih rumit). /lat pengaman ase tunggal tidak dapat /lat pengaman ase tunggal tidak dapatdipergunakan untuk mengamankan gangguandipergunakan untuk mengamankan gangguanase ke tanah, karena arus gangguannyaase ke tanah, karena arus gangguannyakecil.kecil.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 35/36
b.b. Hubungan sistem pentanahan resistansHubungan sistem pentanahan resistansrendah dengan pola pengaman arus lebihrendah dengan pola pengaman arus lebih
/rus gangguan ase ke tanah pada sistem ini tidak /rus gangguan ase ke tanah pada sistem ini tidakterlalu besar (terlalu besar (maks 2!!! / untuk S0%Mmaks 2!!! / untuk S0%M dandan !! / !! / untuk S&%Muntuk S&%M)),, sehingga gangguan padasehingga gangguan padalingkungan (misal gangguan pada jaringanlingkungan (misal gangguan pada jaringantelek#munikasi) akibat arus tanah dapat dibatasi.telek#munikasi) akibat arus tanah dapat dibatasi.emikian pula penggunaan peralatan (misal 'M%)emikian pula penggunaan peralatan (misal 'M%)
dapat dipilih yang lebih ek#n#mis.dapat dipilih yang lebih ek#n#mis. 0arena adanya resistans netral, maka arus0arena adanya resistans netral, maka arus
gangguan tanah hasilnya kecil sehingga tidakgangguan tanah hasilnya kecil sehingga tidakeekti bagi penggunaan rele arus lebih denganeekti bagi penggunaan rele arus lebih dengankarakteristik +aktu arus terbalik (in4ers),karakteristik +aktu arus terbalik (in4ers),sebaliknya dapat dipergunakan rele dengansebaliknya dapat dipergunakan rele dengankarakteristik +aktu tetap yang lebih selekti dankarakteristik +aktu tetap yang lebih selekti danmudah penyetelannya.mudah penyetelannya.
/lat pengaman ase tunggal tidak dapat /lat pengaman ase tunggal tidak dapatdipergunakan untuk mengamankan gangguan satudipergunakan untuk mengamankan gangguan satuase ke tanah, karena arus gangguannya kecil.ase ke tanah, karena arus gangguannya kecil.
7/23/2019 Pentanahan Dist
http://slidepdf.com/reader/full/pentanahan-dist 36/36
c% !ubungan sistem pentanahan langsung
dengan pola pengaman arus lebih
• &engan tiadanya resistans netral, maka arushubung ke tanah men+adi relatif besar dan
berbanding terbalik dengan letak gangguan
tanah.
• "arena gangguan arus fase ke tanah besar,maka dapat dilakukan koordinasi antara #7T
dengan rele arus lebih atau #8 dengan fuse
atau antara #8 dengan SS8.
• #ada sistem fase- 3 ka*at, maka peralatan
pengaman fase tunggal dapat dimanfaatkan.