Senin, 07 Juli 2014

Menentukan Size Kabel

Saya mencoba menulis apa yang saya pahami selama ini mengenai cara memilih Size Kabel, mungkin saya tidak bisa menjabarkan sesempurna dengan apa yg terdapat pada PUIL namun saya mencoba menjabarkan secara mudah saja, semoga bermanfaat..

Bicara soal size, yang dimaksud di sini adalah Luas Penampang (A) pada kabel bukan diameter nya.

konstruksi nya sesuai dengan standard (SPLN/IEC).
Setiap pabrikan kabel baik yang sering kita sebut dengan "kabel 4 besar" (Supreme,Kabel Indo, Kabel Metal, Tanka Kabel) maupun kabel made in Indonesia yang mendapat label <>LMK<> telah di test mengikuti standard SNI yang berlaku.
Saya tidak sedang ingin membandingkan mereka semua karena membahasnya sama seperti sedang memilih mobil antara Honda,Toyota, Suzuki, Daihatsu,dll.

Luas Penampang kabel umum di Indonesia adalah:
0,75mm2; 1,5mm2; 2,5mm2; 4mm2; 6mm2; 10mm2; 16mm2; 25mm2; 35mm2; 50mm2; 75mm2; 95mm2; 120mm2; 150mm2; 185mm2; 240mm2; 300mm2; 400mm2; 500mm2; 600mm2.


Cara menentukan Size Kabel dapat kita pakai beberapa cara sbb:

  1. Dari Current Carrying Capacity 
    Current Carrying Capacity atau kapasitas kuat hantar arus kabel. Ini dihitung berdasarkan pada rugi-rugi tembaga yang mengakibatkan panas, yang dapat menyebabkan rusaknya isolasi kabel akibat temperatur permukaan konduktor melebihi kemampuan termoplastic isolasi (PVC/XLPE) atau secara ekstrim dapat mengakibatkan titik lumer pada kawat konduktor.

    beruntung buat kita, kita tidak perlu capek menghitung Current Carrying Capacity lagi,  karena setiap brosure sudah mencantumkan Arus yang mereka claim dapat mengalir di masing-masing size kabel mereka dengan baik, berdasarkan rumus dan test yang mereka jalani, dengan pertimbangan perhitungan pada suhu 30˚C dan kontruksi material kabel yang ada.
    Namun kita perlu menentukan fakto "X" yaitu faktor yg mungkin mempengaruhi kabel, yang mengakibatkan bertambah panasnya kabel, yaitu suhu sekitar, susunan pemasangannya dengan kabel-kabel lain seandainya dimasukkkan dalam satu ladder tray atau trance dll, namun untuk kabel underground kita malah akan menemukan suhu yang ideal.

    Secara mudah saya mencoba menyimpulkan size apa yang akan kita gunakan, mengacu pada Current Carrying Capacity atau kuat hantar Arus tersebut adalah:

    1.
    Lihat kapasitas Amper pada Breaker panel supply nya.
    Untuk antisipasi pengembangan atau bertambahnya beban yang terpasang sebaiknya kita kasih safety faktor pada sisi Breaker jangan pada perhitungan size kabel. Jadi sebaiknya jangan pernah mengganti menambah kapasitas Breaker ketika terjadi pengembangan. Ketika Breaker trip artinya kabel juga telah mencapai batas max.

    2. Lihat brosur kabel nya.
    Biasa tertera 2 ampercity yang berbeda, yaitu pemasangan pada udara bebas (in Air) dan underground (in ground) untuk single core biasa juga di pisahkan antara pemasangan sejajar atau ditumpuk.
    Di PUIL juga di sebutkan faktor pengali untuk tiap posisi kabel, namun believe me aplikasi aktual dilapangan tidak akan seideal dengan gambar shopdrawing yang kita telah buat, baik jarak kabel maupun jumlah tumpukan bisa saja lebih dari yang kita rencanakan, akibat penambahan dll atau bahkan temperatur luar extrim dimana mencapai 40˚C atau lain sebagainya.
    Juga apabila kita menggunakan kabel dari produsen yang "mungkin" tidak sungguh-sungguh menjamin mutu material yang mereka pakai sehingga terjadi miss/toleransi sehingga kita tidak bisa mentah-mentah menelan apa yang tertulis dalam brosur.
    Jadi menurut saya faktor pengali 0,85 atau tingkat kepercayan sebesar 85% terhadap brosur perlu kita tambahkan dalam perhitungan Ampercity sebelum menentukan size kabel yang akan kita gunakan.
  2. Hitung Drop Voltage nya.
    Menghitung drop voltage/jatuh tegangan, perlu kita cek terlebih dahulu sebelum kita menentukan size kabel. untuk perhitungannya Drop Voltage dan cara mengatasinya saya akan membahas nya terpisah. dalam standard PUIL jatuh tegangan yang diperbolehkan pada ujung instalasi adalah 5%, tapi yang terpenting adalah bila terjadi drop voltage maka equipment yang memiliki range tegangan tertentu disuplai dengan tegangan yg lebih kecil akan berakibat pada kurang nya performa atau bahkan tidak dapat menyala.Kenapa Drop Voltage terkait dengan luas penampang kabel dan panjang kabel? Oke saya kupas sedikit:

    (∆V ) =  I . L( R . cos φ + X . sin φ ) 
    dimanaR = ρ x L/A 
    Jadi dengan 
    ρ (tembaga) dan janjang kabel (L) yang sama, kesimpulan logikanya adalah:- Apabila Tahanan kabel (R) semakin besar maka Drop Voltage semakin besar.- Apabila Arus (I) semakin besar maka Drop Voltage semakin besar.- Apabila kabel bertambah panjang (L), maka otomatis Tahanan kabel semakin besar.- Untuk menperkecil Tahanan Kabel (R) kita perlu menambah Luas penampang (A).

    Untuk itu sebelum menentukan kabel terutama untuk kabel dengan jarak instalasi yang
    JAUH kita perlu memperhitungkan hal ini. Dalam design kita dapat menghindari drop tegangan dengan hanya membatasi jumlah beban agar arusnya kecil atau dengan menaikan size nya 1 tingkat diatas tergantung analisa cost yang telah kita perhitungkan
  3. Lihat Kondisi Lingkungan dan saat Konstruksi.Mengacu pada kondisi yang ada berupa bangunan tempat equipment itu berada terkadang kita perlu mengesampingkan 2 hal sebelumnya diatas, tetapi pada prinsipnya ini hanya untuk kemudahan saja.yang saya maksud disini adalah contohnya sebagai berikut:
    1. Kita bisa mengkonversi kabel size tertentu dengan kabel yang lebih kecil agar  
        mudah, misalnya 
    mengganti kabel 4x240mm2 dengan 2x (2x120mm2) karena               kondisi sulit atau ketersedian material.2. Untuk alasan future pengembangan instalasi    sebaiknya menggunakan NYM      
        2,5mm2 meskipun  secara ampercity nya kita  bisa menggunakan kabel yang lebih
        kecil.
     3. Untuk size di atas 300mm2 agak jarang dipakai, mungkin masalahnya adalah berat.

        Berat dapat menjadi kendala pada saat penarikan kabel dan bahkan pada saat                 pengiriman packingnya yang berupa drum sangat besar dan sulit untuk dimobilisasi.
       Tetapi untuk instalasi di dalam panel room yang jaraknya berdekatan kabel tunggal      400mm2 keatas tidak masalah untuk dipakai.

    Demikian analisa singkat saya yang dapat saya sampaikan, semoga bermanfat


    Salam,

Jumat, 04 Juli 2014

Mengenal Jenis-Jenis Kabel

Sebelum kita dapat menentukan Kabel apa yang akan kita pakai, terlebih dahulu kita perlu untuk mengerti penaman/kode untuk kabel tersebut. secara awam kita banyak menemukan kabel dengan istilah kabel NYY, NYM, NYA, NYFGbY, N2XFGbY, NYMHY, BC dll..

Kalo ada awalan N artinya konduktor yg dipakai berbahan Tembaga(Cu) kalo awal nya NA artinya konduktor nya terbuat dari Aluminium(Al)
Kalo kode Y pada kabel menandakan lapisan isolasinya baik pengisi atau jaket nya terbuat dari PVC,
kalo 2X artinya isolasi nya XLPE.

Terus apa beda NYY dengan NYM?
sebelum menjawab perbedaan mereka berdua, saya jelasin dulu kabel NYA nya hehehe,

Kabel NYA adalah kabel tunggal dengan Cu sebagai konduktor dan isolasi berbahan PVC, 
Isolasi PVC pada kabel NYA sudah cukup mampu menahan Partial Discharge sesuai dengan Tegangan yang akan dikenakan pada isolasinya yaitu 300/500Volt

Bagai mana dengan NYM dan NYY?
NYM adalah jenis multi core untuk NYA dimana M merupakan pengisi dan Jaket untuk kabel tersebut, di Indonesia berwarna putih. Sehingga untuk NYM kita akan menemukan kabel multi dengan isolasi sebagai pelindung 300/500Volt (Y/PVC) dan Jaket sebagai pelindung mekanis (M/PVC)

NYY memiliki konstruksi yang sama dengan NYM, sama-sama memiliki notasi CU-PVC-PVC, namun seperti menegaskan lapisan PVC nya, bahan PVC yang digunakan sebagai isolasi di design untuk menerima Tegangan yang lebih besar yang secara awam kita bilang sebagai induksi listrik. Tegangan design yang diperbolehkan pada kabel NYY biasa 0,6/1 kV.

Ini secara langsung menempatkan kabel NYM/NYA sebagai kabel untuk aplikasi instalasi umum pada equipment rumahan atau general dengan tegangan 220/380V, seperti instalasi Lampu dan Stop Kontak,
Sedang NYY banyak diaplikasikan untuk kabel feeder antar Panel, motor listrik dan sejenisnya dimana memiliki daya yang cukup besar. 
Bila kita memerlukan durability yang tinggi maka kita sebaiknya memakai kabel NYY namun dengan konstruksi isolasi yang lebih tebal artinya kita memerlukan dompet yang tebal pula >.<

Bagaimana dengan NYAF, NYMHy, NYYHy?
Untuk kabel jenis tersebut perbedaan nya adalah pada Konduktor nya yang serabut/ bukan kawat tunggal.
Jangan terkecoh dengan kalimat kawat tungal (solid) dengan kawat solid yang dipilin (kepang) seperti pada konduktor size besar. itu tidak disebut Hy hehehe..

Untuk Kabel jenis XLPE yg banyak dipakai sebagai kabel tengangan menegah/tinggi perlu pembahasan tersendiri.