Laporan Perlengkapan Sistem Tenaga Listrik - Pentanahan

PRAKTIKUM PERLENGKAPAN SISTEM TENAGA

PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

I. Tujuan percobaan :

1. Memahami persyaratan dan kegunaan sistem pentanahan pengaman.

2. Mengukur tahanan pentanahan pada sistem pentanahan pengaman dengan

menggunakan voltmeter dan amperemeter.

3. Mengukur tahanan pentanahan dengan menggunakan tester pentanahan (Earth

Tester)

4. Mengukur tahanan lingkar pada sistem pentanahan pengaman dalam sistem

jaringan yang titik bintangnya diketanahkan.

II. Teori :

Pentanahan pengaman adalah suatu tindakan pengamanan dalam instalasi yang

rangkaiannya ditanahkan dengan cara mentanahkan badan peralatan/instalasi yang

diamankan sedemikian rupa sehingga bila terjadi kegagalan isolasi tercegahlah

bertahannya tegangan sentuh yang terlalu tinggi karena terputusnya arus oleh alat

pengaman arus lebih.

Jika untuk pentanahan rangkaian dan pentanahan badan a[parat/instalasi yang

diamankan dipakai elektrode pentanahan sendiri yang terpisah, maka bila terjadi

kegagalan isolasi arus gangguan tanahnya akan mengalir kembali ke sumber melalui

tanah. Dalam hal ini tahanan pentanahan badan aparat/instalasi yang diamankan

tidak boleh melebihi harga sebagai berikut :

, dan

Dimana :

Rp = Tahanan pentanahan badan aparat ().

IA = Arus pemutus (A) alat pengaman arus lebih.

In = Arus nominal pengaman lebur/pengaman arus lebih (A).

k = Faktor yang besarnya tergantung dari alat pengaman.

50 = Tegangan sentuh maksimum yang diizinkan pada badan aparat (volt).

Laporan Perlengkapan Sistem Tenaga Listrik 1Bernadus Alexander L.031300345


PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

Untuk pengaman lebur harga k berkisar antara 2,5 dan 5, sedang untuk alat

pengaman lainnya antara 1,25 dan 3,5.

Jika untuk pentanahan rangkaian dan pentanahan badan peralatan/instalasi yang

diamankan dipakai jaringan pipa air minum yang sama, maka bila terjadi kegagalan

isolasi, arus gangguan tanah akan mengalir kembali ke sumber melalui sebagian

jaringan pipa air minum tersebut. Dalam hal ini, maka tahanan lingkar Rik tidak

boleh melebihi harga berikut :

, dan

Dimana :

Rik = Tahanan pentanahan badan aparat ().

IA = Arus pemutus (A) alat pengaman arus lebih.

Ve = Tegangan fasa terhadap tanah, dalam volt.

k = Faktor yang besarnya tergantung dari alat pengaman.

Untuk mengukur tahanan pentanahan, digunakan Tester Pentanahan atau Earth

Tester . Gambar berikut adalah sebuah tester pentanahan analog yang dilengkapi

dengan peralatan-peralatan tambahan seperti kabel dan elektroda pancang untuk

mengukur pentanahan.

Gambar 6.1. Tester pentanahan analog merk Kyoritsu type 4102.


Petunjuk penggunaanElektrode pancang

Terminal-terminal kabelMeter penunjukSkala ohm 1 s/d 100 ohmKabel-kabel penghubung


PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

III. Sarana yang diperlukan :

1. Amperemeter.

2. Volt meter.

3. 2 buah tahanan variabel (rheostat).

4. Tester pentanahan.

5. 2 buah pancang elektrode pentanahan sementara.

6. Elektroda pentanahan yang diukur.

IV. Percobaan :

1. Pengukuran dengan Menggunakan Tester pentanahan

1.1. Pengukuran tahanan pentanahan.

a. Buatlah rangkaian pengukuran tahanan pentanahan seperti gambar

berikut :

Gambar 6.2 Pengukuran tahanan pentanahan dengan menggunakan Tester Pentanahan.

b. Elektroda pentanahan yang akan diukur (RE)dapat berupa pentanahan

pengaman, maupun elektroda baru.

c. Apabila menggunakan elektroda baru, tanamlah elektroda pentanahan

tersebut hingga kedalaman 60 s/d 120 cm.


5 10 m 5 10 m

C1

Red Wire

E

Yellow Wire

Green Wire

P1

RE

E P C


PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

d. Pasangkanlah elektroda pembantu dengan jarak dan cara pemasangan

seperti gambar 6.2 .

e. Ujilah dahulu baterai dari tester pentanahan tersebut dengan cara

menekan tombol . Apabila jarum menunjuk GOOD, berarti

baterai baik. Gantilah baterai apabila keadaan sebaliknya.

f. Lakukan pengukuran dengan menekan tombol skala yang terbesar dahulu

kemudian lakukan pengukuran dengan menekan tombol ,

apabila tahanan yang terukur lebih kecil, pindahkan pada skala yang kecil

atau

g. Catat penunjukan meter dan setelah selesai matikan meter dengan

menekan tombol .

h. Ulangi pengukuran dengan tempat pemasangan elektroda bantu untuk 5

titik yang berbeda.

1.2. Pengukuran tahanan lingkar.


berikut :

Gambar 6.3 Pengukuran tahanan lingkar dengan menggunakan Tester Pentanahan.


C1

Yellow Wire

E

Green Wire

RE

E P

F

N


PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

b. Hubungkan netral sumber dengan jaringan pipa air minum, dan

hubungkan ke kontak P.

c. Ujilah dahulu baterai dari tester pentanahan tersebut dengan cara

menekan tombol . Apabila jarum menunjuk GOOD, berarti

baterai baik. Gantilah baterai apabila keadaan sebaliknya.

d. Lakukan pengukuran dengan menekan tombol skala yang terbesar dahulu

kemudian lakukan pengukuran dengan menekan tombol

, apabila tahanan yang terukur lebih kecil, pindahkan pada skala

yang kecil atau

e. Catat penunjukan meter dan setelah selesai matikan meter dengan

menekan tombol .

2. Pengukuran dengan Voltmeter dan Amperemeter.

2.1. Pengukuran tahanan pentanahan dengan voltmeter dan amperemeter.


berikut :

Gambar 6.4. Pengukuran tahanan pentanahan dengan menggunakan Volt – Ampere.


A

RE

20 m

V

Sekering

Saklar

Tahanan geser 20 – 10 K

RST

R1 = 10 K


PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

b. Pasangkanlah elektroda pembantu dengan jarak dan cara pemasangan

seperti gambar 6.4.

c. Posisikan tahanan geser / rheostat pada skala yang paling besar.

d. Hidupkan saklar, atur rheostat sedikit-demi sedikit sehingga arus dan

tegangan terbaca.

e. Catatlah Arus dan Tegangannya.

f. Matikan rangkaian, ukur besar tahanan rheostat.

g. Ulangi pengukuran dengan tempat pemasangan elektroda bantu untuk 5

titik yang berbeda.

2.2. Pengukuran tahanan lingkar dengan voltmeter dan amperemeter.

a. Buatlah rangkaian pengukuran tahanan pentanahan seperti gambar berikut


A

Sekering

Sh

Rh

RST

VE

Rv

Sv

RE

V’

Jaringan pipa air


PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

Gambar 6.5. Pengukuran tahanan lingkar dengan menggunakan voltmeter

amperemeter.

b. Ukurlah besarnya tegangan VE.

c. Posisikan tahanan geser pada nilai yang paling besar.

d. Tutuplah sklar Sv.

e. Aturlah Rv sedikit demi sedikit sehingga tegangan V’ yang terukur sama

dengan VE.

f. Bukalah saklar Sv, dan ukurlah tahanan Rv.

g. Aturlah tahanan RH sehingga nilainya 1/20 Rv

h. Tutuplah saklar Sv dan Sh.

i. Catatlah besarnya tegangan VE dan V’ serta arus I

V. Data Praktikum

Dilakukan dengan 3 kali percobaan pada tiap titik

No. Tahanan Pentanahan

1 20, 19, 20

2 1,2 ; 0,8 ; 0,8

3 0,7 ; 1 ; 1,1

4 0,8 ; 1 ; 1

5 4 ; 4,5 ; 2

6 2 ; 3 ; 2,3 (Kopel)

7 8,4 ; 8,4 ; 6,7 (Tanpa Kopel)

VI. Pembahasan

Percobaan ini dimaksud untuk mengukur besarnya tahanan pentanahan di

lingkup gedung STTN BATAN dan Auditorium, yang berdasarkan peraturan yang

berlaku besarnya tahanan pentanahan tidak boleh lebih dari 5 Ohm.

Dari praktikum yang dilakukan, yang terdiri dari 8 titik seperti yang tercantum

dalam peta pada data praktikum. Adapun yang dilakukan adalah mengukur tahanan

beban yang tersambung dengan jaringan pentanahan pada gedung dan keadaannya

sendiri, apakah memenuhi atau tidak sesuai dengan peraturan.



PERCOBAAN 6

PENTANAHAN

STTN 2016

Percobaan pertama yaitu pada Auditorium STTN BATAN, didapat nilai

tahanannya sebesar 19,6 ohm, nilai ini merupakan nilai yang jelek untuk sebuah

pentanahan oleh karena itu diperlukan kopel untuk mengurangi nilai tersebut.

Selanjutnya dilakukan pada gedung kampus STTN dengan 6 titik penangkal

petir, dan 1 titik grounding. Lokasi 2 sampai 5 masih dikategorikan aman, karena nilai

masih menunjukan dibawah 5 Ohm. Untuk titik ke 6 menggunakan kopel dengan 2

sumur dengan nilai tahanan 2,43 Ohm, sementara kalau tidak di kopel bernilai 7,83

Ohm.

Dari data-data tersebut, perlu adanya perbaikan pada sistem pentanahan pada

Gedung utama STTN BATAN karena dapat menyebabkan menurunnya kualitas dari

listrik yang dihasilkan dan memudahkan terjadi gangguan pada instalasinya. Sedangkan

sistem pentanahan di gedung STTN BATAN masih dalam batas toleransi, namun akan

lebih baik lagi jika diperkecil / diturunkan nilainya.

VII. Kesimpulan

1. Batas ambang nilai tahanan pentanahan adalah 5 Ohm

2. Dengan menghubungkan (kopel) paralel sistem pentanahan, nilai tahanan yang

didapat akan semakin baik (semakin kecil).

3. Titik pentanahan pada auditorium STTN BATAN perlu dilakukan perbaikan

karena melebihi nilai ambang batas yang ditetapkan.

IX. Daftar Pustaka

Modul Praktikum perlengkapan sistem tenaga 2014. STTN BATAN:

YOGYAKARTA.


Praktikan,

Bernadus Alexander L.NIM: 031300345

Laporan Perlengkapan Sistem Tenaga Listrik - Pentanahan

Engineering

Transcript of Laporan Perlengkapan Sistem Tenaga Listrik - Pentanahan