Perbezaan antara pengendapan TT dan TN

Dalam sistem tenaga elektrik, pemasangan ke bumi (grounding) adalah langkah penting untuk memastikan keselamatan peralatan elektrik dan personil. Bergantung pada bagaimana titik neutral sumber tenaga dan bahagian konduktif yang terdedah (seperti rangka logam) peralatan elektrik disambungkan ke tanah, sistem tenaga boleh diklasifikasikan ke dalam pelbagai jenis. Dua jenis paling umum adalah sistem TN dan sistem TT. Perbezaan utama antara kedua-dua sistem ini terletak pada cara titik neutral sumber tenaga dipasang ke bumi dan bagaimana bahagian konduktif yang terdedah peralatan disambungkan ke bumi.

1. Sistem TN

Definisi: Dalam sistem TN, titik neutral sumber tenaga disambungkan langsung ke bumi, dan bahagian konduktif yang terdedah peralatan elektrik disambungkan ke sistem grounding sumber tenaga melalui penghantar pelindung (PE line). "T" dalam TN merujuk kepada pemasangan langsung titik neutral sumber tenaga ke bumi, manakala "N" menunjukkan bahawa bahagian konduktif yang terdedah peralatan disambungkan ke sistem grounding sumber tenaga melalui penghantar pelindung.

1.1 Sistem TN-C

Ciri-ciri: Dalam sistem TN-C, penghantar neutral (N line) dan penghantar pelindung (PE line) digabungkan menjadi satu penghantar yang dipanggil PEN line. PEN line berfungsi sebagai laluan kembali untuk arus bekerja dan juga sebagai pelindung bumi.

Kelebihan:

• Struktur mudah dan kos rendah.

• Sesuai untuk sistem pengedaran kecil atau aplikasi tenaga sementara.

Kekurangan:

• Jika PEN line putus, semua peralatan kehilangan perlindungan grounding, mengakibatkan risiko keselamatan.

• Fluktuasi voltan boleh berlaku kerana penggunaan bersama PEN line untuk arus bekerja dan arus grounding, mempengaruhi prestasi peralatan.

1.2 Sistem TN-S

Ciri-ciri: Dalam sistem TN-S, penghantar neutral (N line) dan penghantar pelindung (PE line) sepenuhnya terpisah. N line hanya digunakan untuk laluan kembali arus bekerja, manakala PE line khusus untuk perlindungan grounding.

Kelebihan:

• Keselamatan tinggi: Walaupun N line putus, PE line tetap utuh, memastikan perlindungan berterusan untuk peralatan.

• Stabiliti voltan lebih baik: Karena N line dan PE line dipisahkan, tiada gangguan dari arus bekerja pada PE line.

• Sesuai untuk bangunan industri, komersial, dan perumahan dengan sistem pengedaran skala besar.

Kekurangan:

Kos lebih tinggi berbanding sistem TN-C kerana keperluan tambahan PE line.

1.3 Sistem TN-C-S

Ciri-ciri: Sistem TN-C-S adalah sistem hibrid di mana sebahagian sistem menggunakan konfigurasi TN-C, dan sebahagian lain menggunakan konfigurasi TN-S. Biasanya, sisi sumber tenaga menggunakan sistem TN-C, dan pada sisi pengguna, PEN line dibelah menjadi N line dan PE line yang terpisah.

Kelebihan:

• Kos lebih rendah berbanding sistem TN-S penuh, sesuai untuk sistem pengedaran sederhana.

• Pada sisi pengguna, pemisahan N line dan PE line meningkatkan keselamatan.

Kekurangan:

Jika PEN line putus sebelum titik pemisahan, ia masih boleh mempengaruhi keselamatan seluruh sistem.

2. Sistem TT

Definisi: Dalam sistem TT, titik neutral sumber tenaga disambungkan langsung ke bumi, dan bahagian konduktif yang terdedah peralatan elektrik disambungkan ke bumi melalui elektrod grounding yang bebas. Dua "T" dalam TT merujuk kepada pemasangan langsung titik neutral sumber tenaga ke bumi dan pemasangan grounding bebas bahagian konduktif yang terdedah peralatan.

2.1 Ciri-ciri

Grounding Sumber Tenaga: Titik neutral sumber tenaga disambungkan langsung ke bumi, menetapkan potensial rujukan.

Grounding Peralatan: Setiap peralatan elektrik mempunyai elektrod grounding sendiri yang disambungkan langsung ke bumi, bukannya disambungkan ke sistem grounding sumber tenaga melalui penghantar pelindung.

Mekanisme Perlindungan: Apabila peranti mengalami arus bocor, arus tersebut mengalir melalui elektrod grounding peranti ke bumi, menciptakan arus pendek yang memicu pemutus litar atau fusible untuk memutuskan bekalan tenaga, melindungi peralatan dan personil.

2.2 Kelebihan

• Kemandirian Tinggi: Setiap peranti mempunyai grounding sendiri, jadi jika grounding satu peranti gagal, grounding peranti lain tetap berkesan.

• Sesuai untuk Bekalan Tenaga Terdesentralisasi: Sistem TT sangat sesuai untuk kawasan luar bandar, ladang, bangunan sementara, dan skenario bekalan tenaga terdesentralisasi lain di mana peralatan tersebar luas dan sukar untuk melaksanakan rangkaian grounding yang seragam.

• Pengasingan Kesalahan Baik: Apabila satu peranti gagal, sistem grounding peranti lain tidak terjejas, membatasi lingkup kesalahan.

2.3 Kekurangan

• Persyaratan Rintangan Grounding Tinggi: Untuk memastikan peranti arus baki (RCDs atau RCCBs) beroperasi dengan andal, rintangan grounding setiap peranti harus sangat rendah (biasanya kurang dari 10Ω), yang meningkatkan kompleksiti dan kos pemasangan.

• Fluktuasi Voltan: Karena setiap peranti memiliki grounding sendiri, jika beberapa peranti mengalami arus bocor secara serentak, potensi grounding mungkin naik, mempengaruhi operasi peranti lain.

• Persyaratan Lebih Tinggi untuk RCDs: Sistem TT biasanya memerlukan peranti arus baki (RCDs atau RCCBs) sensitiviti tinggi untuk memastikan pemutusan cepat tenaga semasa kejadian bocor.

3. Perbandingan Antara Sistem TN dan TT

4. Memilih Antara Sistem TN dan TT

Pilihan antara sistem TN dan TT bergantung pada aplikasi spesifik, persyaratan keselamatan, kondisi pemasangan, dan pertimbangan kos:

• Sistem TN: Sesuai untuk sistem bekalan tenaga tersentral seperti grid bandar, kilang industri, bangunan komersial, dan kawasan perumahan. Sistem TN-S, khususnya, banyak digunakan dalam bangunan moden kerana keselamatan dan stabiliti voltan yang luar biasa.

• Sistem TT: Sesuai untuk sistem bekalan tenaga terdesentral seperti kawasan luar bandar, ladang, bangunan sementara, dan peralatan mudah alih. Ciri grounding bebas sistem TT menjadikannya ideal untuk skenario di mana rangkaian grounding seragam sukar dilaksanakan, tetapi ia memerlukan perhatian teliti terhadap rintangan grounding dan peranti arus baki.

Kesimpulan

Baik sistem TN maupun TT mempunyai kelebihan dan kekurangan. Pilihan sistem grounding harus didasarkan pada aplikasi spesifik, persyaratan keselamatan, kondisi pemasangan, dan faktor kos. Sistem TN umumnya dipilih untuk sistem bekalan tenaga tersentral, menawarkan keselamatan dan stabiliti voltan yang lebih baik, sementara sistem TT sesuai untuk sistem bekalan tenaga terdesentral, memberikan kemandirian dan pengasingan kesalahan yang kuat tetapi memerlukan standar yang lebih tinggi untuk rintangan grounding dan perlindungan arus baki.