Departemen Teknik Elektro Universitas Indonesia

Transkripsi

1 Departemen Teknik Elektro Universitas Indonesia April, 2011

2 TUJUAN PENTANAHAN Keamanan Bagi Manusia Jalur Bagi Arus Gangguan Proteksi Peralatan

3 Safety Bagi Manusia Melindungi Manusia dari Bahaya Kejutan Listrik yang diakibatkan oleh pengumpulan muatan pada logam yang terbuka Casing / Box penutup Rangkaian Alat v

4 Jalur Bagi Arus Gangguan -Arus Akibat Sambaran Petir Langsung -Arus Akibat Induksi Sambaran Petir EQ TANAH PERALATAN Distribusi Arus Gangguan

5 Proteksi Bagi Peralatan Merupakan Jalur bagi Pelepasan Arus oleh sistem proteksi internal apabila terjadi gangguan surja, yang diakibatkan oleh sambaran petir langsung maupun tak langsung, dan juga proses switching peralatan besar. Peralatan

6 KOMPONEN SISTEM PENTANAHAN 1. TANAH 2. ELEKTRODA PENTANAHAN KEDUA KOMPONEN DIATAS MENENTUKAN BAIK BURUKNYA SUATU SISTEM PENTANAHAN KUALITAS SISTEM PENTANAHAN DIEKSPRESIKAN DALAM BENTUK TAHANAN PENTANAHAN(OHM) NILAI TAHANAN SISTEM PENTANAHAN HARUS DIBAWAH 0,5 OHM

7 1. TANAH Salah Satu yang menentukan besarnya tahanan sistem pentanahan adalah tahanan jenis tanah Semakin Kecil Tahanan Tanah Maka Tahanan sistem pentanahan akan semakin kecil sehingga akan semakin baik Tahanan jenis tanah dipengaruhi oleh beberapa faktor : - Karakteristik Material Tanah - Kelembaban Tanah - Temperatur

8 Tahanan Jenis Tanah untuk beberapa tipe tanah JENIS TANAH TAHANAN JENIS (W - M) Sawah, Rawa (tanah liat) Tanah garapan (tanah liat) Sawah, Tanah Garapan (keriki Pegunungan (Biasa) Pegunungan (Batu) Pinggir Sungai (Berbatu)

9 JENIS TANAH TAHANAN TANAH Pasir Tanah Berpasir Tanah Liat Tanah Lempung Tanah Hitam (Black Cotton Soil) Tanah Gemuk (Peat) Tanah Tepian Sungai > S/D 50

10 Pengaruh Temperatur Terhadap Tahanan Jenis Tanah Temperatur Tahanan jenis ( 0C) (0F) Ohm / Cm air es

11 Pengaruh Kelembaban Terhadap Tahanan Jenis Tanah Persentase air Tahanan Lapisan atas (Ohm / Cm 3 ) x x

12 2. ELEKTRODA PENTANAHAN Elektroda Pentanahan merupakan komponen penting yang berfungsi untuk menyalurkan arus ke Tanah Tahanan Sistem Pentanahan dipengaruhi oleh karakteristik elektroda pentanahan yang digunakan antara lain - Bentuk Elektroda Tanah - Luas Kontak Elektroda dengan Tanah - Kedalaman Elektroda Tanah - Jumlah dan jarak Elektroda Tanah

13 Tahanan Pentanahan untuk Bentuk Elektroda Tanah yang berbeda Elektroda Belahan Bumi (Hemisphere) Elektroda Bulat (Spherical) R R 2 r r 4r 1 2 h Elektroda Batang (Rod) R=Tahanan Sistem Pentanahan = Tahanan Jenis Tanah r = Jari-jari konduktor l R t 2 l 4 ln 2 dh Q = Panjang Elektroda h = Kedalaman Elektroda Q = Konstanta (1 dan 1,3)

14 r h r r R 2, , log 4 log 2 0,366 h l d l l R h r d r r R 4 ln 16 ln 4 2 N A A A R 2400 log ,13 Elektroda Pelat (Plate) Elektroda 2 Kawat Horisontal Kawat Lingkaran Grid (mesh)

15 Pengaruh Kedalaman Elektroda Tanah Semakin Dalam Elektroda Tanah maka Tahanan Sistem Pentanahan Akan semakin kecil, karena semakin dalam maka tanah akan semakin lembab dan semakin dekat dengan unsur logam.

16 Pengaruh Luas Kontak Antar Elektroda tanah dengan Tanah Semakin Luas Kontak dengan tanah, maka tahanan sistem pentanahan akan semakin kecil, karena semakin luas kontak maka jalur arus ketanah semakin luas, dan juga resistansi elektroda semakin kecil

17 Pengaruh Jumlah dan Jarak Antara Elektroda Untuk mendapatkan Tahanan tanah yang optimal, maka jarak antara 2 elektroda minimal sekitar 2 kali dalam elektroda

18 Metoda Mendapatkan Tahanan Sistem Pentanahan yang baik (kecil) Beberapa Hal yang dapat diupayakan untuk mendapatkan nilai tahanan pentanahan yang baik adalah : 1. Menggunakan down konduktor berdiameter besar 2. Menggunakan Elektroda tanah dengan luas kontak yang besar (diameter yang besar) 3. Memperdalam timbunan elektroda kedalam tanah. 4. Memberikan campural unsur elektrolit kedalam tanah. 5. Membuat pararel dua elektroda pentanahan

19 Pengukuran Tahanan Pentanahan Earth Resistance Tester A V Permukaan Tanah Saluran Pentanahan Besi pembantu Elektroda Pentanahan

20