Kapasitas daya hantar arus maksimum
Untuk memperjelas di awal artikel ini, menentukan penampang konduktor dan kabel tentu saja bukanlah bagian yang paling menarik dari desain listrik. Ada bagian yang jauh lebih menantang dan lebih menarik daripada menatap tabel konduktor yang tak berujung. Namun, bagian ini harus dilakukan secara profesional sama seperti semua bagian desain lainnya. Jadi, ambil kacamata Anda (jika Anda memakainya), siapkan kopi, dan mari kita mulai.
Penentuan penampang konduktor didasarkan pada pengetahuan tentang kapasitas daya hantar arus maksimum sistem pengkabelan, yang itu sendiri ditentukan berdasarkan konduktor dan kondisi operasinya. Standar IEC 60364-5-52 menentukan nilai arus sesuai dengan prinsip operasi dasar untuk instalasi dan keselamatan manusia. Unsur-unsur utamanya diberikan di bawah ini.
Tabel kapasitas daya hantar arus dapat digunakan untuk menentukan penampang konduktor secara langsung sesuai dengan:
- Jenis konduktor
- Metode referensi (metode instalasi)
- Kapasitas daya hantar arus teoritis Iz (Iz th )
Iz th dihitung dengan menerapkan semua faktor koreksi (f) pada nilai arus operasi (I B ) . Faktor f ditentukan sesuai dengan metode pemasangan, pengelompokan, suhu, dll.
I B = Iz th × f sehingga Iz th = I B / f
Seluruh proses penentuan penampang yang tepat untuk konduktor tegangan rendah dijelaskan melalui langkah-langkah berikut.
1. Karakteristik konduktor
Informasi berikut ini dipertimbangkan:
- Jenis inti: tembaga atau aluminium.
- Jenis isolasi, yang menentukan suhu maksimum yang diizinkan selama pengoperasian, adalah XLPE atau EPR untuk isolasi yang dapat menahan suhu 90 °C dan PVC untuk isolasi yang dapat menahan suhu 70 °C.
(1) Jika konduktor beroperasi pada suhu lebih dari 70°C, disarankan untuk memeriksa apakah peralatan yang terhubung ke konduktor tersebut sesuai dengan suhu akhir sambungan.
(2) Suhu operasi yang lebih tinggi dapat diizinkan untuk jenis isolasi tertentu, tergantung pada jenis kabel, ujungnya, kondisi lingkungan dan pengaruh eksternal lainnya.
2. Sistem pengkabelan: Metode pemasangan
Standar ini mendefinisikan sejumlah metode instalasi yang mewakili berbagai kondisi instalasi. Pada tabel berikut, metode-metode tersebut dibagi menjadi beberapa kelompok dan didefinisikan dengan huruf A hingga G yang menentukan cara membaca tabel kapasitas daya hantar arus pada konduktor ( lihat Lampiran 1 ).
Tidak ada ketentuan eksplisit dalam standar mengenai penentuan penampang konduktor di dalam panel distribusi tegangan rendah . Namun, standar IEC 60439-1 mendefinisikan arus (yang digunakan untuk uji kenaikan suhu) untuk konduktor tembaga berisolasi PVC.
Untuk rincian lebih lanjut mengenai setiap kelompok instalasi, silakan lihat Lampiran 1 di bawah ini.
3. Kelompok sirkuit
Tabel yang memberikan metode pemasangan juga merujuk pada tabel khusus yang digunakan untuk menentukan faktor koreksi yang terkait dengan kelompok sirkuit dan saluran.
Faktor-faktor ini berlaku untuk kelompok kabel yang seragam dan diberi beban yang sama. Jika jarak horizontal antara kabel yang berdekatan melebihi dua kali diameter keseluruhannya, faktor pengurangan tidak perlu diterapkan.
Faktor yang sama diterapkan pada:
- Kelompok yang terdiri dari dua atau tiga kabel inti tunggal;
- Kabel multi-inti
Jika suatu sistem terdiri dari kabel dua inti dan tiga inti, jumlah total kabel dianggap sebagai jumlah sirkuit, dan faktor yang sesuai diterapkan pada tabel untuk dua konduktor bermuatan untuk kabel dua inti, dan pada tabel untuk tiga konduktor bermuatan untuk kabel tiga inti.
Untuk beberapa instalasi dan metode lain yang tidak tercantum dalam tabel di atas, mungkin tepat untuk menggunakan faktor yang dihitung untuk kasus spesifik.
Nilai yang diberikan berlaku untuk kedalaman pemasangan 0,7 m dan resistivitas termal tanah 2,5 Km/W . Nilai tersebut merupakan nilai rata-rata untuk rentang ukuran dan jenis kabel yang tercantum dalam tabel. Proses perhitungan rata-rata, bersama dengan pembulatan, dalam beberapa kasus dapat mengakibatkan kesalahan hingga ±10% .
Apabila nilai yang lebih tepat diperlukan, nilai tersebut dapat dihitung dengan metode yang tercantum dalam IEC 60287-2-1.
Nilai yang diberikan berlaku untuk kedalaman pemasangan 0,7 m dan resistivitas termal tanah 2,5 Km/W. Nilai tersebut merupakan nilai rata-rata untuk rentang ukuran dan jenis kabel yang tercantum dalam tabel. Proses perhitungan rata-rata, bersama dengan pembulatan, dalam beberapa kasus dapat mengakibatkan kesalahan hingga ±10%.
Apabila nilai yang lebih tepat diperlukan, nilai tersebut dapat dihitung dengan metode yang tercantum dalam IEC 60287.
(1) Nilai yang diberikan adalah untuk jarak vertikal antar baki sebesar 300 mm dan minimal 20 mm antara baki dan dinding. Untuk jarak yang lebih dekat, faktor-faktor tersebut harus dikurangi.
(2) Nilai yang diberikan adalah untuk jarak horizontal antar baki sebesar 225 mm dengan baki yang dipasang saling berhadapan. Untuk jarak yang lebih dekat, faktor-faktor tersebut harus dikurangi.
(1) Faktor-faktor tersebut diberikan untuk lapisan kabel tunggal (atau kelompok trefoil) seperti yang ditunjukkan pada tabel dan tidak berlaku ketika kabel dipasang dalam lebih dari satu lapisan yang saling bersentuhan. Nilai untuk instalasi tersebut mungkin jauh lebih rendah dan harus ditentukan dengan metode yang sesuai.
(2) Nilai diberikan untuk jarak vertikal antar baki sebesar 300 mm. Untuk jarak yang lebih dekat, faktor harus dikurangi.
(4) Nilai diberikan untuk jarak horizontal antar baki sebesar 225 mm dengan baki dipasang saling berhadapan dan minimal 20 mm antara baki dan dinding. Untuk jarak yang lebih dekat, faktor harus dikurangi.
(5) untuk rangkaian yang mempunyai lebih dari satu kabel paralel per fasa, setiap set konduktor tiga fasa harus dianggap sebagai rangkaian untuk keperluan tabel ini.
KONTEN PREMIUM
Kategori “Kabel” berisi artikel teknis yang berkaitan dengan kabel tegangan rendah, menengah, dan tinggi, serta kabel kontrol. Ini mencakup berbagai teknik konstruksi dan pemasangan kabel, perhitungan penurunan tegangan, teknik pengkabelan di dalam peralatan sakelar, dan perlindungan kabel, terutama konduktor transmisi dan distribusi.
