Bagaimana bumi melakukan arus dan mengapa pentanahan masih berfungsi: memecahkan rahasia

  • Dec 14, 2020
click fraud protection

Pembumian adalah salah satu konsep pertama yang kami temui saat mempelajari teknik kelistrikan. Kebutuhan untuk memperkenalkan landasan pelindung karena fakta bahwa kondisi yang diperlukan untuk aman pengoperasian setiap instalasi listrik adalah penutupan paksa semua komponen konduktifnya ke tanah.

Prinsip landasan

Diketahui bahwa yang cerdik dalam sebagian besar kasus sederhana. Begitu juga dengan pentanahan. Ini didasarkan pada beberapa ketentuan yang sangat sederhana dan jelas.

Mereka bermuara pada fakta bahwa:

  • itu dijamin untuk mencegah kerusakan isolasi pada tubuh penghantar instalasi listrik dan penurunan resistansi yang nyata;
  • potensi pukulan pada tubuh tidak memiliki tanda eksternal yang terlihat;
  • saat menyentuh bagian seperti itu, seseorang berada di bawah pengaruh orang berpotensi besar;
  • faktor yang mencolok adalah arus yang muncul pada saat menyentuh permukaan konduktif dan mengalir melalui tubuh manusia ke tanah;
  • arus dapat dikurangi ke tingkat yang aman hanya dengan mengurangi PERBEDAAN potensial antara elemen konduktif dan tanah, yang cukup untuk secara paksa menghubungkan bagian logam kasing ke tanah dengan kabel dengan kecil perlawanan.
    instagram viewer

Akibatnya, selama gangguan isolasi, arus mengalir begitu saja ke tanah, dan tidak melewati tubuh manusia. Ini diilustrasikan secara grafis pada Gambar 1.

Mengapa ada sedikit hambatan arde

Sesuai dengan hukum Ohm, arus selalu mengalir dalam loop tertutup. Dalam hal ini - dari satu kutub pembangkit listrik ke elektroda arde melalui instalasi listrik dengan sistem arde. Dalam hal ini, resistansi rendah dari pengardean instalasi tidak menjamin resistansi kecil dari cabang sebaliknya dari rangkaian yang dipertimbangkan. Resistivitas tanah memang cukup besar dan, sekilas, tidak terjadi efek shunting pada tubuh manusia oleh elemen grounding.

Gambar 1. Prinsip landasan

Untuk semua validitas alasan ini, itu tidak memperhitungkan satu keadaan. Dalam hal ini, fakta bahwa karena penampang media yang sangat besar, hampir tak terbatas antara landasan elektroda pembangkit listrik dan instalasi listrik, resistansi cabang sebaliknya dari loop tertutup kami akan sangat kecil.

Ini memungkinkan:

  • sistem pentanahan untuk melakukan fungsi perlindungannya secara kualitatif;
  • memastikan keandalan yang tinggi dari penerapannya karena tidak adanya jeda
  • menghemat secara signifikan pemasangan kabel tambahan yang menghubungkan sakelar pembumian fasilitas dan pembangkit listrik.

Fitur perangkat pembumian

Pengardean pelindung menjalankan fungsinya secara kualitatif hanya jika ada sedikit hambatan transisi antara elektroda arde tempat unit disambungkan dan arde.

Ini tercapai:

  • area kontak tinggi, yang, pada gilirannya, disediakan oleh beberapa pelat yang dihubungkan secara kaku dengan pengelasan, Gambar 2;
  • dengan memperdalam elektroda di bawah kedalaman beku (resistivitas tanah beku meningkat tajam).

Untuk memenuhi kondisi terakhir, sakelar pembumian vertikal dengan panjang hingga 3 m sangat sesuai, Gambar 3.

Gambar 2. Loop pentanahan horizontal
Gambar 3. Sakelar pembumian vertikal tunggal

Selain itu, tahanan pentanahan tidak boleh melebihi 4 ohm. Yang terakhir ditentukan oleh fakta bahwa ketahanan tubuh manusia setidaknya beberapa ratus ohm, mis. dua kali lipat lebih tinggi.