Pengertian dan Fungsi Grounding Listrik

Posted on

Pengertian dari grounding listrik adalah suatu sistem instalasi listrik yang bisa meniadakan beda potensial sebagai pelepasan muatan listrik berlebih pada suatu instalasi listrik dengan cara mengalirkannya ke tanah sehingga istilah sehari hari yang sering digunakan yaitu pentanahan atau arde. Yang dimaksud dengan beda potensial bisa berupa adanya kebocoran arus listrik dan yang utamanya adalah sambaran petir.

Kenapa grounding dialirkan ke tanah ?

Bumi atau tanah tentunya memiliki masa dan volume yang sangat besar sehingga bisa menetralkan adanya muatan listrik sekalipun itu petir yang menurut windpowerengineering.com membawa muatan listrik dengan arus berkisar 5000 sampai 200.000 A dan tegangan 40.000 hingga 120.000 Volt.

Implementasi di lapangan untuk pemasangan grounding ini adalah dengan cara menanam sebuah elektroda penghantar yang baik ke dalam tanah. Seberapa handal grounding yang dipasang tergantung pada banyak hal seperti jenis penghantar listrik yang digunakan, jenis kabel penghantar dan seberapa lembab tanah yang ditancapi elektroda tersebut

contoh pemasangan grounding

Contoh pemasangan grounding

Berikut pada artikel kali ini akan dibahas beberapa hal berikut :

Fungsi Grounding Listrik

Sebenarnya fungsi grounding listrik adalah sangat penting dalam suatu instalasi listrik namun sayangnya sebagian besar masyarakat kita masih belum memahami pentingnya instalasi sebuah grounding listrik. Adapun masyarakat yang memasang grounding di kelistrikan rumah namun tidak tahu parameter nya apa saja apakah grounding tersebut efektif atau layak digunakan atau tidak.

Grounding sangat diperlukan baik itu pada instalasi listrik rumah, kantor, pabrik sekalipun, terlebih pada instalasi tegangan ekstra tinggi PLN wajib terdapat instalasi grounding. Tujuan penggunaan grounding adalah memberikan perlindungan terhadap pengguna peralatan listrik pada saat terjadi beberapa hal berikut :

  1. Kebocoran arus listrik yang terlalu besar
  2. Terjadinya induksi tegangan listrik
  3. Isolasi yang kurang baik
  4. Melindungi dari listrik statis
  5. Melindungi dari tegangan tinggi khususnya petir
  6. Sebagai acuan pengukuran tegangan

Seperti yang kita ketahui bahwa arus listrik akan selalu mencari aliran listrik yang mudah untuk dilewati, dan pada arus yang sangat besar, bumi adalah sarana yang tepat untuk membuang kelebihan muatan tadi.

Pengertian listrik statis sesuai dengan penamaan nya yang berarti diam, elektron positif dan negatif bergerak mengelilingi inti atom dan secara tiba tiba dapat terjadi loncatan pada saat terdapat penghantar listrik yang mendekatinya bisa berupa logam, kabel listrik maupun manusia. Loncatan listrik statis dengan muatan besar bisa menimbulkan percikan api sehingga bisa menyebabkan kebakaran. Beberapa contoh mudah misalnya pada pengisian tangki SPBU truk harus sebelumnya dihubungkan dengan kabel grounding yang sudah disediakan.

grounding untuk truk spbu

Grounding pada truck

Contoh lainnya yang lebih mudah yaitu petir yang seperti sebelumnya disampaikan memiliki muatan listrik yang sangat besar dan bisa membahayakan manusia jika terkena aliran listriknya. Sedangkan fungsi grounding sebagai penstabil tegangan bisa dibilang merupakan fungsi grounding secara tidak langsung karena dengan adanya titik grounding maka referensi pengukuran tegangan antar hubungan terminal listrik menjadi jelas .

Grounding dapat pula digunakan untuk acuan pengukuran tegangan bayangkan saja jika tidak terdapat titik referensi umum untuk semua sumber tegangan, akan terjadi kesulitan antar masing-masing hubungan karena tegangan sering berubah sedangkan grounding selalu konstan.

Simbol Grounding Listrik

Sama seperti kebanyakan istilah dalam dunia kelistrikan sering terdapat simbol yang berbeda beda di tiap negara begitupun juga dengan simbol grounding listrik yang terdapat beberapa yang umum digunakan. Pada peralatan kelistrikan tentunya kita tidak jarang melihat ikon simbol dibawah ini bukan.

simbol grounding listrik

Simbol grounding

Kesemuanya adalah sama yaitu sebagai simbol grounding listrik. Fungsi dari simbol ini tentu saja banyak sekali misalnya saat proses gambar teknik instalasi listrik, proses pembangunan gedung, troubleshooting pada saat terjadi kegagalan ataupun maintenance instalasi listrik.

Standard Grounding Listrik

Supaya grounding yang dipasang bisa menghantarkan listrik ke bumi idealnya adalah kabel penghantar harus benar benar terhubung tanpa resistansi ke tanah namun pada prakteknya sangat sulit untuk bisa mendapatkan grounding yang 100% bisa terhubung ke bumi oleh karena itu dibuatlah standar resistansi atau hambatan maksimum kabel grounding ke bumi sebesar 5 Ohm yang mengacu ke PUIL 2000 yang masih berlaku hingga saat ini.

Nilai antara 0-5 Ohm adalah nilai hambatan yang diperbolehkan sedangkan lebih dari itu tidak bisa mendapat pengesahan dari PLN selaku otoritas kelistrikan. Namun tentu saja nilai resistansi ini tidaklah mutlak karena bergantung juga dari lokasi dan jenis tanahnya. Berikut ini adalah aturan sesuai PUIL terkait ketentuan resistansi grounding :

resistansi grounding puil

Sebagai tambahan, dari segi teknik juga tingginya hambatan grounding sangat merugikan karena listrik statis tidak langsung tersalurkan ke bumi dan kebocoran arus bisa merusak komponen elektronika khususnya yang peka terhadap listrik statis.

Lalu bagaimana jika instalasi grounding sudah dipasang namun ternyata resistansi yang didapat belum sesuai, tentunya tidak mungkin untuk membongkar instalasi yang sudah dilakukan ?

Biasanya bisa dilakukan dengan beberapa teknik dibawah ini :

  1. Membuat sistem paralel dengan jalur grounding baru
  2. Menambah kedalaman penghantar grounding
  3. Memperlebar luas penampang penghantar grounding.

Satu hal lagi yang wajib untuk diketahui adalah grounding untuk instalasi listrik rumah dengan grounding untuk penangkal petir haruslah dipisahkan walaupun sifatnya sama untuk melindungi peralatan listrik. Pada instalasi grounding untuk rumah biasanya terminal grounding akan dipasang di kWH meter sedangkan pada instalasi grounding penangkal petir akan dihubungan langsung ke unit penangkal petir yang berupa tiang ditempatkan di tempat yang tinggi. Untuk terminal ke pentanahan nya tetap sama ke bumi namun tetap dipisah kan minimal dengan jarak 10 meter.

Kabel Grounding

Kabel grounding karena memang ditujukan untuk mengamankan adanya kebocoran arus listrik baik kecil maupun besar maka harus mampu untuk mengalirkan arus yang besar karena jika tidak maka fungsinya tidak akan optimal untuk mengamankan perangkat listrik anda. Umumnya pada instalasi listrik rumah grounding akan dipasang pada kWH meter oleh petugas PLN hingga penanaman pipa tembaga yang dipasang dalam tanah. Namun ada juga yang memanfaatkan kontraktor instalasi listrik sehingga petugas PLN hanya tinggal menyambungkan saja terminal ground ke kWH meter.

contoh grounding kwh meter

Contoh pemasangan grounding pada panel listrik

Pemilihan kabel untuk grounding tidak bisa sembarangan karena sudah ada standar baik dalam ukuran kabel maupun warna yang digunakan, standar warna kabel yang digunakan untuk grounding yaitu warna kuning-hijau. Untuk lebih jelas bisa mengunjungi artikel tentang Jenis Kabel Listrik, Fungsi dan Harganya

Kriteria minimal kabel untuk grounding umumnya yaitu dengan penampang 50 mm tentunya jika memiliki luas penampang lebih besar akan lebih baik lagi dalam menghantarkan arus dan jenis kabel yang digunakan harus disesuaikan dengan lokasi pemasangannya. Untuk pemasangan kabel grounding di dalam ruangan atau pada lokasi yang terdapat banyak perangkat sensitif wajib menggunakan kabel jenis HVSC (High Voltage Single Core) yang pada bagian isolasinya mampu menahan tegangan tembus ataupun tegangan induksi.

kabel grounding hvsc

Kabel jenis HVSC

Sedangkan untuk instalasi outdoor/ diluar bangunan atau jauh dari jangkauan manusia maupun tidak terdapat perangkat sensitif bisa menggunakan kabel NYA 50mm warna hijau-kuning atau bisa juga dengan kabel BCC tanpa selubung ( bare bone ) dengan pertimbangan harga yang lebih murah. Namun dalam instalasi nya tetap harus dipasangi pipa maupun conduite dengan pertimbangan supaya lebih rapi, meminimalisir induksi listrik dan tentunya untuk mengamankan dari pencuri kabel yang sering terjadi.

standar kabel grounding

Alat Ukur Grouding /Earth Tester

Jika anda menggunakan jasa instalasi grouding pastikan saat dilakukan pengukuran nilai hambatan / nilai resistansi grounding untuk ikut mengeceknya karena sangat penting untuk mengetahui apakah instalasi grounding yang dipakai sudah sesuai standar, seperti disampaikan diatas bahwa sesuai aturan PUIL nilai resistansi maksimum kabel grounding ke bumi adalah sebesar 5 Ohm saja.

Alat yang digunakan untuk mengukur sistem grounding disebut dengan grounding tester atau ada juga yang menyebut nya Earth Tester. Terdapat banyak grounding tester yang bisa digunakan misalnya saja earth meter Kyoritsu. Alat ukur ground tester tentunya berbeda dengan multimeter/ avometer yang biasa digunakan mengukur tegangan dan arus.

Alat Ukur Grouding Earth Tester

Elektroda untuk pengukurannya sendiri terdapat 3 terminal yaitu elektroda P ( potensial ), E ( Earth ) dengan elektroda C ( Current ). Tujuan dari digunakannya 3 elektroda ini adalah supaya bisa benar benar terukur dengan baik apakah tahanan dapat mengalirkan arus listrik dengan baik. Untuk didapatkan hasil pengukuran yang akurat maka disarankan untuk menggunakan jenis grounding tester digital.