Oct 142012
 

Membaca kembali IEC 60364-5-54 : 2011 menyegarkan kembali pengertian tentang “earthing conductor”  dan “protective conductor”. Menurut definisinya, earthing conductor adalah conductor which provides a conductive path, or part of the conductive path, between a given point in a system or in an installation or in equipment and an earth-electrode network. Protective conductor adalah conductor provided for purposes of safety, for example protection against electric shock. Protective Bonding conductor didefinisikan sebagai protective conductor provided for protective-equipotential-bonding. Sekali lagi gambar menceritakan lebih dari seribu kata-2. Pada gambar 1 dibawah kita bisa melihat perbedaan nyata dari tiap istilah/terminologi pada sistem grounding.

grounding, schematic,

gambar 1

Earthing Conductor adalah pembentuk utama grounding grid. Material dari earthing conductor bisa dari tembaga (minimum size 6 sqmm) atau dari steel (minimum size 50 sqmm) dan aluminium tidak boleh dipakai untuk aplikasi earthing conductor  (IEC 60364-5-54 part 542.3.1).

Protective BONDING conductor diperlukan untuk equipotential peralatan. Salah satu material ini bisa dipakai untuk keperluan ini adalah tembaga (minimum 6 sqmm), aluminium (minimum size 16 sqmm) atau steel (minimum size 50 sqmm) (IEC 60364-5-54 part 544.2.1).

Protective Earthing Conductor diperlukan untuk safety; jadi harus memiliki material terbaik ( atau 2 yang terbaik!). Untuk keperluan ini, tembaga dan aluminimum dipakai. Sizingnya bisa mengikuti tabel di bawah.

gambar 2

Jika material protective grounding conductor dan line conductor berbeda, nilai k harus melihat pada tabel A.54.2  –  tabel  A.54.6 dari IEC 60364-5-54.

Aug 112012
 

Di era saving energi saat ini, pemakaian VFD (Variable Frequency Drive) dipastikan semakin banyak. VFD memang memperbaiki starting dari motor. Selain nilai plus yang dimiliki, VFD juga memberikan tambahan nilai minus pada sistem kelistrikan. VFD menyuntikkan harmonik kedalam sistem dan interferensi frekuensi tinggi ke dalam motor. Posting saat ini hanya menyoroti efeknya pada motor.

(

PWM control pada VFD menghasilkan high frequency switching

Kita tahu motor, dalam hal ini motor induksi, memilki rugi-rugi arus eddy. Kita juga tahu bahwa rugi-rugi ini berbanding lurus dengan frekuensi yang menginduksi. Jadi, agar kita bisa meminimalisasi rugi-rugi arus eddy ini, kita harus memakai high efficiency motor. Selain rugi-rugi arus eddy, ada efek lain yaitu ground shaft current, arus yang keluar dari poros. Bagaimana ini bisa terjadi? sesuai dengan hukum Faraday bahwa perubahan fluks magnet akan menimbulkan tegangan pada object yang terinduksi, tegangan akan timbul pada shaft karena frekuensi tinggi yang diinduksikan dari stator. Karena induksi tidak merata, maka tegangan yang timbul pada shaft juga tidak merata, terjadilah perbedaan tegangan yang akan menimbulkan arus. Jadi arus ini timbul karena kuat medan magnet yang diinduksikan ke shaft tidak merata.

Kemana arus ini harus mengalir?
Ada tiga mode bagaiman arus in mengalir seperti terlihat pada gambar dibawah.

Bearing current case 1 High Frequency circulation current :
  • Sering terjadi pada motor ukuran medium dan tinggi, frame size 315 keatas, PN > 100kW.
  • \frac{du}{dt} dan switching frequency yang tinggi akan menambah resiko
  • 95% kasus keruskan bearing pada VSD adalah kasus yang seperti ini.
Bearing current case 2 Capacitive Discharge Current :
  • Ini merupakan kasus khusus pada motor dengan ukuran kecil.
  • Frame motor ditanahkan.
  • Shaft motor tidak ditanahkan dengan shaft grounding brush
Bearing current case 3 High Frequency Shaft Grounding Current :
  • Terjadi pada motor dengan power cable tidak simetris dan tanpa shielded.
  • Ada kontak tidak langsung dengan tanah melalui pompa/kompresor atau gearbox
  • Pentanahan stator yang tidak terlalu baik

dari ketiga mode tersebut, terlihat bahwa arus mengalir melalui bearing dari motor atau pompa. Hal ini menimbulkan efek fisik pada bearing, dan meningkatkan vibrasi motor. Hal ini akan kita bahas di posting selanjutnya.

Bagaimana kita mencegah kerusakan pada bearing ini? Beberapa hal yang disarankan adalah:

  • Menggunakan insulated bearing untuk memutus looping
  • Membuang arus shaft ke tanah/ melakukan equipotensial pada shaft



  • regards
    ‘engelect’

%d bloggers like this: