Gambar. 1Rangkaian instalasi ELCB Pada umumnya saklar pengaman arus bocor dapat bekerja apabila arus melebihi dari 50% arus bocor nominal ELCB. Apabila trip terjadi sesuai dengan arus bocor nominal saklar akan jatuh setelah 30 milli detik, paling lambat selama 200 mili detik.
1. Konstruksi dan Prinsip Kerjaa.
Konstruksi
Umumnya peralatan ini berkonstruksi 2, 4 dan 3 kutup (yang terakhir jarang dipakai) dengan berbagai ukuran arus bocor nominal. Dalam bagiannya biasanya dilengkapi kontak bantu dan saklar tekan pengecek kerjanya .
Adapun ukuran dan penggunaan ELCB adalah :
Arus bocor nominal Penggunaan10 mA 30 mA( standar )100 mA 300 mA500 mA - Peralatan tangan listrik, alat pemasak, rumah-rumah sakit, kamar mandi dll.-
Rumah tinggal, industri kecil, gedung, perkantoran dll.
-
Seperti pada ukuran 30 mA ( jika pencegahan tripping sulit tetapi direkomendasikan )- Mesin-mesin listrik tahanan sampai 167
- Pencegahan terbakarnya bahan akibat arus bocor yang melaluinya .weber ELCB Konstruksi ELCB seperti contoh berikut : ELCB produksi CMC arus kerjanya 10 A dan 63 A arus bocor nominal 10 mA dan 300 mA 4 kutup (3f+ N)
Gambar. 2ELCB dan diagram diagram singkat :
1. Inti transformator arus (jumlah)
2. Lilitan sekunder
3. Pemutus magnetis
4. Pemutus kontak (mekanis)
5. Kontak utama
6. Tombol tester
7. kontak bantu b.
Prinsip Kerja:
Akibat adanya arus bocor ke tanah, maka jumlah arus masuk tidak sama dengan jumlah arus keluar, selisih arus masuk dengan arus keluar (sisa) jika besarnya cukup untuk menggerakan kontak, Maka ELCB akan bekerja.Perhatikan gambar di bawah ini:
Gambar. 3Rangkaian arus bocor keterangan:
Arus masuk (I in) sama dengan arus keluar (I out) karena: Tidak ada arus bocor ke tanah gb.
3a.Arus masuk (I in + IA) tidak sama dengan arus keluaran (Iout) sehingga selisih keduanya adalah IA (arus sisa) lihat
gb.3b .Arus sisa yang mengalir ke body menyebabkan terjadinya fluks magnet
2. Syarat PemakaianDengan adanya fungsi dan kerja peralatan pengaman arus sisa diatas, instalasi harus memenuhi syarat-syarat berikut:
Gambar. 5Pemasangan ELCB secara umum
a) Rangkaian arus bolak-balik
b) Titik netral/titik bintang jaringan ditanahkan.
c) Semua peralatan yang diamankan hrs ditanahkan (PUIL).
d) Tahanan pentanahan ( RP ) IA : arus bocor nominal ( PUIL )
e) Tahanan isolasi instalasi harus paling rendah 1000Ohm per Volt atau arus bocor tiap bagian pada tegangan kerja tidak boleh lebih 1 mA. Dalam keadaan lembab minimal 100Ohm per Volt (PUIL)
.f) Alat pemakai yang mempergunakan kabel fleksibel harus mempunyai: Hantaran pengaman (PUIL): Jika ELCB untuk mengamankan banyak peralatan, maka diusahakan peralatan-peralatan tersebut diamankan dengan dua kelompok (ELCB).
Cara Pemasangan Pengaman Arus Bocora.
Dengan menggunakan Pembumihan Pengaman
b. Menggunakan sistem PNP dengan Hp sendiri
c. Dengan sistem PNP tanpa Hp sendiri
Gambar. 6Pemasangan ELCB menurut sistem instalasinyaSesuai dengan puil 310 A4 tegangan AC yang aman nominal ke tanah sebesar 50 Volt. Hubungan dengan tahanan kulit manusia sebesar : 100 - 500 K ( dalam kondisi basah terendah 1 k ) Tingkat bahaya arus terhadap manusia :Kuat arus Akibat0, 5 mA10 mA15 mA40 mA³ 80 mA tidak terasaseperti digigit semutsulit melepas kontakotot kejangtidak sadarkan diri / meninggal 3. Tripping ELCBSemua pemutusan pada dasarnya dikarenakan adanya arus yang tak seimbang, dan juga tidak hanya disebabkan oleh arus bocor saja tetapi juga akibat dari: rangkaian pemasangan yang salah. Adapun kesalahan pemasangan (penyambungan) terjadi misalnya: a. Sambungan hantaran netral dengan Hp :
Gambar. 7Sambungan N dengan Hp Arus bocor akan selalu ada dan mengalir akibat C dan D disambung pada A karena penyambungannya dilakukan pada keluaran ELCB. Disamping itu besar beban akan mempengaruhi waktu pemutusan ELCB. Dari penyambungan ini tombol tekan sebagai fungsi test tidak dapat di fungsikan lagi. b. ELCB tdak berfungsi dan selalu putus :
Gambar. 8Pemasangan beban yang salah posisi Arus bocor selalu ada (I A) sehingga jumlah arus yang masuk dan yang keluar dari inti trafo arus selalu tidak seimbang. Rangkaian ini ELCB tak berfungsi. Dan juga besarnya beban akan mempengaruhi waktu pemutusan .
c. Hubung paralel hantaran netral
Arus bocor selalu ada dan mengalir pada hantaran netral ELCB lainnya.
d. Persilangan hantaran netral
e. Arus masuk dan keluarnya searah :
Arus tak seimbang selalu terjadi karena arus masuk searah dengan arus keluaran (dari beban)
f. Kondesator pengaman gangguanBanyak rangkaian motor dilengkapi dengan Kondensator Pengaman Gangguan ( KPG ). Biasanya nilai arus bocor KPG tidak melebihi 0,5 mA, sehingga ELCB tidak trip walaupun KPG antara hantaran netral dan HP hubung pendek. Besarnya KPG diatas 0.5 mA dapat memutuskan ELCB, oleh karenanya pemasangan KPG antara hantaran fasa dengan netral.
g. Arus bocor ( kapasitif ) pada hantaran-hantaran panjang .Kita dapat memperhitungkan kapasintansi kabel dengan tanah sebesar 0,1 F PER KM. Padanya mengalir arus kapasitif yang memutuskan ELCB. Kelebihan 250m panjang kabel dapat memutuskan ELCB 30-mA. Pemecahan keadaan ini diawal kabel dipasang ELCB sensivitas rendah. Sedang diakhir kabel dipasang ELCB sensitivitas tinggi.
h. Gangguan KemgnetanELCB sensitif terhadap medan magnet luar, sehingga akan mudah terputus kalau dipasang dekat dengan kontaktor yang besar atau peralatan kemagnetan lainnya. Untuk mengatasinya kita perbesar jarak dari sumber gangguan.
i. Gangguan petir dan tegangan lebihSelama keadaan cuaca tidak baik, dapat terjadi tegangan lebih akibat gangguan petir, pada instalasi tempat kejadian, sehingga ELCB trip . Keadaan demikian terjadi insidental (luar biasa).
j. Reaksi akibat hubung singkat dan hubung tanah pada ELCB .Apabila jaringan hubung pendek, maka rangkaian ELCB tidak akan trip, tetapi jika terjadi hubung ke bumi (20s/d30 milidetik) ELCB akan trip. Arus hubung ke bumi yang relatif besar dapat menjatuhkan (tripping) MCB dan lebih awal sebelum ELCB terputus .