Peralatan Penyambungan ke Bumi: Apa Itu & Mengapa Ia Penting

Apakah Pembumian?

Pembumian peralatan adalah sambungan yang dilakukan melalui tautan logam antara badan sebarang alat elektrik, atau titik neutral, ke tanah yang lebih dalam. Tautan logam biasanya terdiri daripada plat MS, CI, dan wayar GI yang harus ditusukkan ke dalam grid bumi.
Pembumian peralatan berdasarkan Standard IS:3043-1987.

1. Klasifikasi peralatan elektrik IS: 9409-1980

2. Peraturan penting untuk keselamatan dan amalan pembumian berdasarkan peraturan IE 1956

3. Panduan mengenai kesan arus yang melalui badan manusia – IS:8437-1997

4. Perlindungan bangunan dan struktur dari petir – IS:2309-1969

5. Bumi: Jisim konduktif bumi, di mana potensial elektrik di mana-mana titik secara konvensional diandaikan dan diambil sebagai SIFIR.

6. Elektrod Bumi: Sebuah konduktor atau kumpulan konduktor yang berhubungan rapat dengan dan menyediakan sambungan elektrik ke bumi.

7. Rintangan Elektrod Bumi: Rintangan elektrik sebuah elektrod bumi kepada jisim umum bumi.

8. Konduktor Pembumian: Sebuah konduktor pelindung yang menyambung terminal pembumian utama ke elektrod bumi atau cara lain pembumian.

9. Penyatuan Potensial: Sambungan elektrik yang menempatkan pelbagai bahagian konduktif terdedah dan bahagian konduktif luaran pada potensial yang hampir sama.
   Contoh: Inter sambung konduktor pelindung, konduktor kesinambungan bumi, dan riser sistem AC/HV jika ada.

10. Gradien Potensial: Perbezaan potensial per unit panjang diukur dalam arah di mana ia maksimum.

11. Voltan Sentuh: P.D. antara struktur logam yang dipentaskan dan satu titik di permukaan bumi yang dipisahkan oleh jarak horizontal satu Meter.

12. Voltan Langkah: P.D. antara dua titik di permukaan bumi yang dipisahkan oleh jarak satu langkah (langkah) yang diandaikan satu Meter.

13. Grid Bumi: Sistem elektrod pembumian yang terdiri daripada penghubung yang saling bersambung yang dikuburkan di dalam bumi untuk menyediakan tanah umum bagi peranti elektrik dan struktur logam.

14. Tapis Bumi: Sistem pembumian yang dibentuk oleh grid konduktor yang dikuburkan secara mendatar – Berfungsi untuk mendispersikan arus kesalahan bumi ke bumi dan juga sebagai sistem konduktor penyatuan potensial.

Mengapa Pembumian Penting

Pembumian penting untuk memastikan:

1. Keselamatan orang ramai

2. Keselamatan peralatan

3. Mencegah atau sekurang-kurangnya mengurangkan kerosakan peralatan akibat aliran arus yang berat

4. Peningkatan kebolehpercayaan sistem kuasa.

Klasifikasi Pembumian

Pembumian secara luas dibahagikan sebagai

1. Pembumian sistem (Sambungan antara sebahagian tumbuhan dalam sistem operasi seperti neutral LV transformer transformer kuasa winding) dan bumi.

2. Pembumian peralatan (penyelamatan grounding) menyambung badan peralatan (seperti badan motor elektrik, tangki transformator, switchgear kotak, rod operasi switch udara, badan breaker LV, badan breaker HV, badan breaker feeder dsb) ke bumi.

Nilai Termauk Rintangan Bumi

Nilai yang munasabah untuk rintangan bumi adalah:

• Stesen pembangkit – 0.5 ohm

• Stesen EHT – 1.0 ohm

• 33KV SS – 2 ohm

• Struktur DTR – 5 ohm

• Rintangan tapak menara – 10 ohm

Apakah Asas untuk Menentukan Nilai Rintangan Bumi yang Dibenarkan?

Berdasarkan peraturan IE, seseorang perlu mempunyai asas yang pasti untuk itu, berdasarkan peraturan IE seseorang perlu mengekalkan voltan sentuh kurang daripada

1. Nilai selamat yang disarankan 523 volt

2. Ifault = arus maksimum dalam keadaan kesalahan,
   

    

3. Arus kesalahan maksimum 100 KVA arus dalam 100 KVA adalah kira-kira 100 A; di mana impedans persen adalah 4%
   

    

4. Untuk substansi 100 KVA transformator
   

    

   
   0.26 ohm yang sangat rendah, kerja berkualiti perlu dilakukan semasa pembinaan, untuk mendapatkan nilai sistem pembumian seperti itu, dan perbelanjaan untuk itu akan sangat tinggi.
   Oleh itu, pemeriksa elektrik menekankan tentang 1.0 ohm. Ini kelihatan membuktikan untuk kawasan bandar. Nilai ini mungkin 2 ohm dalam kes kawasan luar bandar, yang disarankan oleh kebanyakan pihak berkuasa.

5. Nilai rintangan elektrod bumi juga penting dari segi perlindungan penuh oleh penghenti petir terhadap petir.
   Nilai rintangan elektrod bumi dalam kes tersebut diberikan oleh formula
   

    

   
   Flash over voltan 11 KV = 75 KV, dan penghenti petir Displacement = 40 KA.

Jenis Pembumian

Pembumian Jenis Plat

Dalam ini, plat besi cor ukuran 600 mm × 600 mm × 6.3 mm tebal digunakan sebagai plat bumi. Ini disambung dengan jalur bumi utama GI hot dip ukuran 50mm lebar × 6mm tebal × 2.5 meter panjang melalui nut, bolt, dan washer saiz yang diperlukan. Jalur bumi utama disambung dengan jalur GI hot dip ukuran 40mm × 3mm panjang yang diperlukan mengikut lokasi tapak hingga ke sambungan bumi / neutral peralatan.

Plat bumi diisi semula dan ditutup dengan bahan pembumian (campuran arang kayu & garam) sejauh 150mm dari semua enam sisi. Sisa lubang diisi semula dengan tanah yang digali. Bersama-sama dengan plat bumi, paip PVC rigid 2.5 meter panjang juga disediakan di dalam lubang bumi untuk tujuan pengeairan untuk mengekalkan rintangan pembumian dalam had tertentu.

Pembumian Jenis Paip

Dalam kaedah ini, paip GI hot dip ukuran 40 mm dia × 2.5 meter digunakan untuk pembumian peralatan. Paip ini berlubang setiap selang 100mm dan meruncing di hujung bawah. Sebuah klip dipasangkan dengan paip ini 100 mm di bawah atas untuk membuat sambungan dengan jalur GI hot dip ukuran 40mm × 3mm panjang yang diperlukan mengikut lokasi tapak hingga ke sambungan bumi / neutral peralatan. Di hujung terbuka, corong dipasang untuk tujuan pengeairan. Paip bumi diletakkan di dalam lubang kedalaman 2700 mm. Sebuah "farma" diameter 600mm dari lembaran GI atau paip simen dalam dua separuh diletakkan di sekeliling paip.

Kemudian ruang sudut antara "farma" ini dan paip bumi diisi semula dengan lapisan bergantian 300mm tinggi dengan garam dan arang. Ruang luar "farma" akan diisi semula dengan tanah yang digali. "Farma" ditingkatkan secara beransur-ansur seiring dengan proses pengisian semula.

Oleh itu, lubang diisi hingga 300mm di bawah paras tanah. Bahagian sisa ini ditutup dengan membina sebuah bilik kecil batu bata supaya hujung terbuka atas paip dan sambungan dengan paip bumi utama boleh diakses apabila diperlukan. Bilik ini ditutup dengan tutup kayu/batu. Air dituang ke dalam paip melalui corong hujung terbuka untuk mengekalkan rintangan pembumian dalam had tertentu.

Jenis Pembumian Lain: Apabila keupayaan sesetengah peralatan terhad, mereka mungkin tidak dapat menahan arus kesalahan tertentu maka jenis pembumian berikut diambil untuk membatasi arus kesalahan.

Sumbangan