
Apa itu Penyambungan ke Tanah?
Penyambungan ke tanah peralatan adalah koneksi yang dilakukan melalui tautan logam antara badan peralatan listrik manapun, atau titik netral, tergantung pada kasusnya, ke tanah yang lebih dalam. Tautan logam biasanya berupa plat MS, plat CI, dan kawat GI yang harus ditembuskan ke dalam grid tanah.
Penyambungan ke tanah peralatan didasarkan pada Standar IS:3043-1987.
Klasifikasi peralatan listrik IS: 9409-1980
Aturan penting untuk keselamatan dan praktik penyambungan ke tanah didasarkan pada aturan IE 1956
Pedoman tentang efek arus yang melewati tubuh manusia – IS:8437-1997
Perlindungan bangunan dan struktur dari petir – IS:2309-1969
Tanah: Massa konduktif bumi, di mana potensial listrik di setiap titik secara konvensional diasumsikan dan diambil sebagai NOL.
Elektroda Tanah: Sebuah Konduktor atau sekelompok konduktor yang berhubungan intim dengan dan menyediakan koneksi listrik ke tanah.
Hambatan Elektroda Tanah: Hambatan listrik elektroda tanah ke massa umum tanah.
Konduktor Penyambungan ke Tanah: Konduktor pelindung yang menghubungkan terminal penyambungan ke tanah utama ke elektroda tanah atau metode lain dari penyambungan ke tanah.
Penyambungan Potensial Sama: Koneksi listrik yang membuat berbagai bagian konduktif yang terpapar dan bagian konduktif asing berada pada potensial yang hampir sama.
Contoh: Hubungkan konduktor pelindung, konduktor kontinuitas tanah, dan riser sistem AC/HV jika ada.
Gradien Potensial: Perbedaan potensial per unit panjang yang diukur dalam arah di mana maksimum.
Tegangan Sentuh: PD antara struktur logam yang terhubung ke tanah dan titik di permukaan bumi yang dipisahkan oleh jangkauan horizontal satu meter.
Tegangan Langkah: PD antara dua titik di permukaan bumi yang dipisahkan oleh jarak satu langkah (diasumsikan satu meter).
Grid Tanah: Sistem elektroda grounding yang terdiri dari konektor yang saling terhubung yang dikubur di tanah untuk menyediakan ground umum dari perangkat listrik dan struktur logam.
Mat Tanah: Sistem grounding yang dibentuk oleh grid konduktor yang terkubur secara horizontal – Berfungsi untuk mendispersikan arus gangguan tanah ke tanah dan juga sebagai sistem konduktor bonding potensial sama.
Penyambungan ke tanah penting untuk memastikan:
Keselamatan personel
Keselamatan peralatan
Mencegah atau setidaknya meminimalkan kerusakan pada peralatan akibat aliran arus yang besar
Peningkatan keandalan sistem tenaga listrik.
Penyambungan ke tanah secara luas dibagi menjadi
Penyambungan ke tanah sistem (Koneksi antara bagian tanaman dalam sistem operasi seperti netral LV dari transformator daya lilitan) dan tanah.
Penyambungan ke tanah peralatan (grounding keselamatan) menghubungkan badan peralatan (seperti motor listrik badan, tangki transformator, pengatur sirkuit kotak, batang operasi saklar putus udara, badan pemutus LV, badan pemutus HV, badan pemutus feeder dll) ke tanah.
Nilai hambatan tanah yang wajar adalah:
Stasiun pembangkit – 0,5 ohm
Stasiun EHT – 1,0 ohm
SS 33KV – 2 ohm
Struktur DTR – 5 ohm
Hambatan kaki menara – 10 ohm
Menurut aturan IE, seseorang harus memiliki dasar yang pasti untuk itu sesuai dengan aturan IE seseorang harus menjaga potensi sentuh kurang dari
Nilai aman yang direkomendasikan 523 volt
Ifault = arus maksimum dalam kondisi gangguan,
Arus gangguan maksimum adalah 100 KVA arus dalam 100 KVA sekitar 100 A; di mana impedansi persentase adalah 4%
Untuk substation 100 KVA transformator
0,26 ohm sangat rendah, pekerjaan berkualitas harus dilakukan selama konstruksi, untuk mendapatkan nilai sistem grounding tersebut, dan biaya untuk itu akan sangat tinggi.
Oleh karena itu, inspektur listrik menekankan sekitar 1,0 ohm. Ini tampaknya membenarkan untuk area perkotaan. Nilai ini mungkin 2 ohm dalam kasus daerah pedesaan, yang direkomendasikan oleh sebagian besar otoritas.
Nilai hambatan elektroda tanah juga membawa kepentingan dalam pandangan perlindungan penuh oleh penahan petir terhadap petir.
Nilai hambatan elektroda tanah dalam hal ini diberikan oleh rumus
Tegangan flashover 11 KV = 75 KV, dan penahan petir Displacement = 40 KA.

Dalam hal ini, pelat besi tuang ukuran 600 mm × 600 mm × 6,3 mm tebal digunakan sebagai pelat tanah. Ini dihubungkan dengan strip earth utama GI hot dip ukuran 50mm lebar × 6mm tebal × 2,5 meter panjang dengan menggunakan mur, baut, dan cincin berukuran sesuai. Strip earth utama dihubungkan dengan strip GI hot dip ukuran 40mm × 3mm panjang sesuai dengan lokasi situs hingga koneksi earth / netral peralatan.
Pelat tanah ditimbun kembali dan ditutup dengan bahan earthing (campuran arang & garam) sejauh 150mm dari keenam sisinya. Sisa lubang ditimbun kembali dengan tanah yang diekskavasi. Bersama dengan pelat tanah, pipa PVC rigid sepanjang 2,5 meter juga disediakan di dalam lubang tanah untuk tujuan penyiraman untuk menjaga hambatan earthing dalam batas tertentu.
Dalam metode ini, pipa GI hot dip ukuran 40 mm diameter × 2,5 meter digunakan untuk penyambungan ke tanah peralatan. Pipa ini diperforasi setiap interval 100mm dan meruncing di ujung bawah. Sebuah klip dilekatkan dengan pipa ini 100 mm di bawah atas untuk membuat koneksi dengan strip GI hot dip ukuran 40mm × 3mm panjang sesuai dengan lokasi situs hingga koneksi earth / netral peralatan. Di ujung terbuka funnel dipasang untuk tujuan penyiraman. Pipa tanah diletakkan di dalam lubang kedalaman 2700 mm. Sebuah "farma" berdiameter 600mm dari lembaran GI atau pipa semen dalam dua bagian diletakkan di sekitar pipa.
Kemudian ruang sudut antara "farma" ini dan pipa tanah ditimbun kembali dengan lapisan bergantian 300mm tinggi dengan garam dan arang. Ruang sisa di luar "farma" akan ditimbun kembali dengan tanah yang diekskavasi. "Farma" secara bertahap ditinggikan saat proses pengisian kembali berlangsung.
Dengan demikian, lubang tersebut diisi hingga 300mm di bawah permukaan tanah. Bagian sisa ini ditutup dengan membangun sebuah ruangan kecil dari batu bata sehingga ujung terbuka pipa dan koneksi dengan pipa earth utama dapat diakses saat diperlukan. Ruangan ditutup dengan tutup kayu/batu. Air dituangkan ke dalam pipa melalui funnel ujung terbuka untuk menjaga hambatan earthing dalam batas tertentu.
Jenis Penyambungan ke Tanah Lainnya: Ketika kemampuan peralatan tertentu terbatas, mereka mungkin tidak dapat menahan arus gangguan tertentu maka jenis penyambungan ke tanah berikut digunakan untuk membatasi arus gangguan.
Penyambungan ke tanah resistans