Proteksi Arus Lebih

Perlindungan Terhadap Arus

Arus lebih adalah akibat dari kelebihan beban atau hubung pendek. Kelebihan beban atau kelebihan arus adalah arus yang melebihi rata-rata pada suatu rangkaian yang baik. 

Hubungan pendek adalah kelebihan arus akibat dari kerusakan impedansi yang sangat kecil antara konduktor yang memiliki perbedaan potensial dalam keadaan operasi normal. Hubungan pendek biasanya muncul sebagai akibat dari suatu kecelakaan yang tidak dapat diduga sebelumnya. 

Arus beban berlebih biasanya muncul dalam sebuah rangkaian karena penyalahgunaan pemakaian oleh konsumen atau karena desainnya buruk atau modifikasi dari pemasangan. Kelebihan beban dapat mengakibatkan arus bernilai dua atau tiga kali nilai arus yang mengalir dalam rangkaian, sedangkan arus hubung pendek bisa jadi ratusan kali lebih besar dari dari nilai arus normal. 

Dalam kedua kasus persyaratan dasar untuk perlindungan adalah bahwa rangkaian harus diputus sebelum kerusakan menyebabkan meningkatnya suhu yang dapat merusak isolator, terminal, sambungan, atau konduktor sekelilingnya. Bila peralatan yang digunakan untuk perlindungan beban juga berlebih, maka dapat memutus adanya arus hubung pendek dengan aman, sehingga satu peralatan dapat digunakan untuk memberi perlindungan dari kedua kerusakan (Peraturan 432-02-01). 

Peralatan yang memberikan perlindungan terhadap arus lebih, diantaranya: 

• Sekring semi-terwadahi yang dibuat sesuai BS 3036.
• Sekring selongsong (Fuse Glass) yang dibuat sesuai BS 1361 dan BS 1362.
• Sekring kapasitas putus tinggi (High Breaking Capacity-HBC) dibuat sesuai BS 88.
• Pemutus rangkaian miniatur (Miniatur Circuit Breaker-MCB) dibuat sesuai BS 3871.

Sekering Semi-Terwadahi (BS 3036)

Terdiri dari sebuah kabel sekring, yang disebut dengan elemen sekring, dipasang diantara dua terminal bersekrup dalam wadah sekring. Elemen sekring terhubung secara seri dalam sebuah rangkaian dan ketebalan dari elemen cukup untuk membuat arus rangkaian bernilai normal. Ketika suatu kerusakan muncul arus berlebihan akan mengalir dan elemen sekring menjadi panas dan mencair atau bisa juga ‘meledak’.

Desain dari wadah sekring dan basisnya juga penting. Keduanya tidak boleh membiarkan terbentuknya panas dari kelebihan arus terdisipasi terlalu cepat dari elemen, bila tidak, dibutuhkan arus yang lebih besar untuk ‘memutus’ sekringnya. Juga bila terlalu tertutupi, panas tidak akan dapat lolos dan sekring akan ‘putus’ pada nilai arus yang lebih rendah. Elemen sekring harus mengandung satu untai kabel tembaga yang ditimahi atau yang tidak ditimahi, dengan diameter yang cocok untuk nilai arus maksimalnya. Sekring tipe ini diilustrasikan pada Gambar 1.

Gambar 1. Sekring Semi-Terwadahi

Keuntungan Sekring Semi-Terwadahi

• Sekring ini sangat murah dalam pemasangan 
• Penggantian dibandingkan dengan peralatan pelindung lainnya. 
• Tidak ada bagian mekanis yang bergerak 
• Mudah untuk mengidentifikasi ‘sekring yang putus’

Kerugian Sekring Semi-Terwadahi

• Elemen sekringnya dapat dan mudah diganti dengan kabel berukuran lain, sehingga tidak sesuai dengan standar yang ada. 
• Elemen sekringnya mudah melemah seiring berjalannya waktu karena proses oksidasi sehingga mengakibatkan terputusnya arus saat kondisi operasi normal. 
• Rangkaiannya tidak dapat dipulihkan dengan cepat karena elemen sekringnya membutuhkan pemasangan dengan obeng. 
• Memiliki kapasitas putus yang rendah karena pada kejadian yang buruk, arus yang rusak dapat menguapkan elemen sekring dan terus mengalir dalam bentuk busur sepanjang terminal sekring. 
• Terdapat bahaya dari penghamburan logam panas ketika wadah sekring dimasukkan ke bagian dasar pada saat rangkain rusak.

Sekring Selongsong (BS 1361)

Sekring selongsong mempunyai prinsip kerja yang sama dengan sekring semi-terwadahi, namun kostruksinya menghilangkan beberapa kerugian yang ada pada sekring semi-terwadahi. Elemen sekring terwadahi dalam tabung gelas atau keramik yang teramankan hingga ke ujungnya dengan kokoh terpasang pada badan sekring sehingga tidak akan putus pada saat sekring beroperasi. 

Dengan sekring selongsong ukuran besar, tandanya biasanya diukirkan ke ujung selongsong untuk memasang sekring selongsong secara mekanik ke wadahnya. Sekring selongsong juga dapat diisi dengan pasir kuarsa sebagai media peredam busur api ketika terjadi arus berlebih. Konstruksi sekring selongsong diilustrasikan pada Gambar 2.

Gambar 2. Sekring Selongsong

Share this post