Bab 4 litar akhir

1

BAB 4

LITAR AKHIR

4.1. Pengenalan

Pendawaian elektrik merupakan satu sistem rangkaian pengalir elektrik bagi

mengangkut arus elektrik ke beban (litar akhir). Di Malaysia, sistem pendawaian

elektrik adalah tertakluk kepada peraturan yang ditetapkan oleh Suruhanjaya

Tenaga Malaysia sebagaimana ternaktub di bawah Akta Bekalan Elektrik 1990.

Sistem pendawaian yang digunakan di Malaysia adalah hamper sama dengan

piawaan pendawaian elektrik yang digunakan oleh United Kingdom.

4.2. Litar Kawalan Akhir

Mengikut Peraturan IEE setiap pemasangan pengguna mestilah mempunyai alat

kawalan yang mudah dicapai oleh pengguna bagi tujuan pengasingan, perlindungan

lebihan arus dan perlindungan kebocoran ke bumi.

4.2.1. Cara Pengasingan

Pengasingan ialah sebarang alat yang boleh memutuskan bekalan pengagihan

kepada pengguna dengan membukakan salah satu bekalan itu tidak berbumi.

Tujuan mengadakan pengasingan ialah untuk melindungi pengguna daripada

mendapat renjatan elektrik yang berterusan.

Pengasingan boleh dilakukan dengan 3 kaedah iaitu seperti berikut:

(i) Bagi litar satu fasa dua dawai dimana neutralnya dibumikan, suis kutub

tunggal digunakan

2

(ii) Bagi litar satu fasa dua dawai dimana neutralnya tidak dibumikan, suis kutub

berhubung digunakan

(iii) Bagi litar tiga fasa empat dawai, suis empat kutub berhubung atau suis tiga

kutub berhubung digunakan.

4.2.2. Cara Perlindungan Lebihan Arus

Arus lebih boleh diertikan dalam dua makna, iaitu arus beban lebih dan arus litar

pintas.Tujuan perlindungan arus lebih ini ialah untuk melindungi pertambahan suhu

dikabel yang boleh mengakibatkan kerosakkan pada penebat kabel. Arus beban

lebih bermaksud pertambahan arus litar yang disebabkan oleh pertambahan beban

sama ada beban mekanik kepada motor atau beban elektrik dimana semua

pertambahan beban ini memerlukan arus lebih untuk membolehkan ia bekerja.

Pertambahan arus ini menyebabkan alatan mesin atau perkakasan itu rosak kerana

menerima arus lebih dari hadnya selain mengakibatkan kebakaran.

Tiga kaedah perlindungan arus adalah seperti berikut:

(i) Bagi litar satu fasa dua dawai dimana neutralnya dibumikan, fius kutub

tunggal atau pemutus litar digunakan

(ii) Bagi litar satu fasa dua dawai dimana kedua-duanya kutub tidak dibumikan,

fius dua kutub atau pemutus digunakan

(iii) Bagi litar tiga fasa empat dawai, fius tiga kutub atau pemutus litar digunakan.

4.2.3. Cara Perlindungan Arus Bocor ke Bumi

Arus dalam litar biasanya mengalir dalam kabel fasa neutral dan bahagian peralatan

yang ditugaskan membawa arus.Apabila arus mengalir ke bahagian logam terdedah

peralatan elektrik yang tidak ditugaskan membawa arus, arus itu dikatakan telah

bocor daripada aliran biasanya.Oleh itu, alat-alat elektrik dan pemasangannya

mestilah dilindungi daripada bahaya ini dengan menyambungkan bahagian logam

itu ke bumi bagi mengelakkan bahaya arus yang bocor itu. Arus ini akan dialirkan

dengan selamat ke bumi tanpa melalui orang yang menyentuhnya kerana bumi

dianggapkan berkeupayaan sifar berbanding dengan badan manusia atau haiwan

yang mempunyai rintangan. Cara pembumian terus ini kadangkala tidak berkesan

3

kerana rintangan bumi yang rendah tidak mudah diperolehi terutamanya kawasan

tinggi. Arus bocor tidak mengalir sepenuhnya ke bumi.

Dua kaedah perlindungan kebocoran ke bumi adalah seperti berikut:

(i) Bagi melindungi dari berlaku arus bocor ke bumi, pemutus litar bocor bumi

digunakan

(ii) Dua jenis kendalian pemutus litar yang biasa digunakan ialah kendalian arus

dan kendalian voltan.

4.2.4. Turutan Kawalan

Turutan alat-alat kawalan dan perlindungan yang terdapat pada litar pengguna, ini

termasuk pengasingan, perlindungan lebihan arus dan perlindungan kebocoran ke

bumi.Mengikut peraturan IEE susunan alat-alat kawalan dan perlindungan mengikut

turutan adalah seperti jadual 4.1.

4.3. Litar Kecil Akhir

Litar akhir ialah litar yang keluar dari papan agihan untuk membekalkan tenaga

elektrik terus kepada peralatan elektrik. Tujuan pembahagian litar utama ke litar

akhir ialah untuk mengelakkan bahaya apabila berlaku kerosakan, memastikan

bahawa bahagian-bahagian dalam pemasangan boleh diputuskan bekalan bagi

tujuan pemeriksaan, pengujian atau kerja-kerja membaiki tanpa mengganggu litar

lain serta untuk mengelakkan kerosakan yang berlaku pada sesuatu litar itu

merebak ke litar yang lain.

Rajah 4.1 Turutan Litar Kawalan

4

4.3.1. Peraturan IEE (Keperluan Umum)

Peraturan IEE untuk keperluan umum adalah seperti berikut:

(i) Bagi sesuatu pemasangan yang mempunyai lebih dari satu litar kecil akhir,

setiap litar kecil akhir mestilah disambung kepada fius atau pemutus litar

yang berasingan dalam peti fius agihan.

(ii) Pendawaian bagi setiap litar kecil mestilah diasingkan (secara elektrik) dari

litar kecil akhir yang lain, Bagi memudahkan tujuan pemeriksaan, pengalir

neutral hendaklah disambung di dalam peti fius agihan sama seperti pengalir

hidup.

4.4. Litar Pencahayaan

Pendawaian litar pencahayaan biasanya diagihkan untuk bekalan ke punca lampu

filamen atau lampu discas. Beban lain juga disambungkan dari litar lampu seperti

kipas siling dengan syarat arus beban penuh kurang daripada yang ditetapkan.

Pengalir kabel litar akhir lampu yang diagihkan dari papan fius agihan akan berakhir

di terminal siling ros atau pemegang lampu. Pendawaian litar pengcahayaan

menggunakan MCB (Miniature Circuit Breaker) 6 ampere.Bagi penggunaan 1 unit

MCB 6 ampere jumlah unit peralatan elektrik ialah sepuluh unit.

Peraturan IEE bagi litar pencahayaan

Peraturan IEE bagi litar pencahayaan adlah seperti berikut:

(i) Bagi menentukan litar akhir lampu, jumlah permintaan arus mestilah sesuai

dengan alat perlindungan litar.

(ii) Setiap litar akhir lampu mestilah dilindungi dengan alat perlindungan yang

arus nominalnya 5A dan bilangan maksimum beban yang boleh disambung

ialah 10unit.

(iii) Setiap unit yang disambung permintaan arusnya dinilaikan 100W per

pemegang lampu.

5

(iv) Bagi menentukan litar akhir lampu dicas jumlah permintaan arus mestilah

didarabkan dengan 1.8 dan sesuai dengan alat perlindungan litar.

(v) Kapasiti membawa arus kabel mestilah tidak boleh kurang daripada kadaran

alat perlindungan

(vi) Pengiraan berapa unit lampu yang boleh dipasang bagi setiap 1 unit

Miniature Circuit Breaker (MCB) 6ampere

Secara amnya setiap satu beban lampu memerlukan 100watt, maka arus bagi

sebuah lampu ialah

I=P/V, 100W/240V=0.4A

Maka setiap lampu hanya memerlukan arus 0.4A sahaja, Miniature Circuit Breaker

yang dihadkan bagi litar pencahayaan adalah 6A maka jumlah unit lampu yang

boleh dipasang bagi MCB 6A adalah

Jumlah lampu = Nilai MCB/ Nilai arus digunakan sebuah lampu.

6A/0.4A=15 buah lampu.

Namun peraturan IEE hanya membenarkan 10 buah lampu sahaja kerana bagi

mengelak sebarang masalah seperti lebihan beban dan sebagainya.

Pendawaian litar pencahayaan

Terdapat pelbagai kaedah dalam melakukan kerja pendawai litar pencahayaan

diantaranya adalah seperti berikut:

4.4.1. Sistem ‘Looping In’.

Sistem ini adalah panggilan yang digunakan dalam melakukan kerja pendawaian.

‘Looping in’ boleh dimaksudkan dengan sumber yang sama digunakan semula

kepada poin yang lain. Sistem “looping in” adalah seperti Rajah 4.2.

6

Kabel life pada Lampu 2 yang ditunjukkan melalui anak panah di ‘looping in’ ke

Lampu 1 (sumber yang sama digunakan semula kepada poin yang lain).

4.4.2. Pensuisan 1 Hala

Litar ini biasa digunakan untuk mengawal lampu di bilik kecil yang hanya memadai

dengan sebuah lampu untuk menerangi bilik seperti bilik mandi, bilik tidur dan

sebagainya. Pensuisan 1 hala adalah seperti Rajah 4.3.

Rajah 4.2 Sistem 'Looping In'

Rajah 4.3 Pensuisan 1 Hala

7

Kendalian

Suis 1 Mengawal lampu 1 serta merta. Apabila suis dihidupkan iaitu terminal 1W

menyentuh terminal C maka lampu satu akan menyala.

4.4.3. Pensuisan 2 Hala

Litar ini biasanya digunakan untuk mengawal beberapa buah lampu secara serentak

iaitu di bilik-bilik yang besar seperti dewan, ruang tamu, bilik darjah dan sebagainya.

Satu suis lampu sudah memadai untuk mengawal beberapa buah lampu.

Pensuisan 2 hala boleh dilihat pada Rajah 4.4.

Kendalian

Suis 1 dan suis 2 ialah suis dua kutub untuk mengawal Lampu 1 dan Lampu 2

secara serentak. Kendalian suis 2 hala adalah seperti jadual 4.1.

Rajah 4.4 Pensuisan 2 Hala

8

Jadual 4.1 : Kendalian Suis 2 Hala

Kendalian Kedudukan Suis Hasil

Lampu 1 dan

Lampu 2

Suis 1 Suis 2

1 1W 1W Menyala

2 2W 2W Menyala

3 1W 2W Tidak Menyala

4 2W 1W Tidak Menyala

4.4.4. Suis Perantaraan

Litar ini biasanya digunakan untuk mengawal lampu dari dua tempat yang

berasingan seperti di kaki lima bangunan, di tangga dan sebagainya. Suis

perantaraan adalah seperti Rajah 4.5.

Rajah 4.5 Suis Perantaraan

Kendalian

Suis 1 dan suis 3 adala suis dua hala manakala suis 2 adalah suis perantaraan.

Ketiga-tiga suis ini boleh mengawal Lampu 1, Lampu 2 dan Lampu 3 secara

serentak sama ada menghidupkan atau mematikan lampu. Kendalian suis

perantaraan adalah seperti jadual 4.2.

9

Jadual 4.2 : Kendalian Suis Perantaraan

Kendalian Kedudukan Suis Hasil Lampu 1,2

dan 3 Suis 1 Suis 2 Suis 3

1 1W 1W-4W

3W-2W

1W Menyala

2 2W 1W-4W

3W-2W

1W Tidak Menyala

3 2W 1W-2W

3W-4W

1W Tidak Menyala

4 2W 1W-2W

3W-4W

2W Menyala

5 1W 1W-2W

3W-4W

2W Tidak Menyala

6 1W 1W-4W

3W-2W

2W Menyala

7 2W 1W-4W

3W-2W

2W Menyala

8 2W 1W-2W

3W-4W

2W Tidak Menyala

9 2W 1W-2W

3W-4W

1W Menyala

10 2W 1W-2W

3W-4W

2W Tidak Menyala

4.4.5. Pemalap Lampu

Litar ini sama dengan litar pendawaian suis mengawal satu hala, namun terdapat

pelaras iaitu pemalap lampu yang bertujuan lampu boleh dilaras kecerahannya.

Pendawaian pemalap lampu adalah seperti Rajah 4.6.

10

Rajah 4.6: Pendawaian Pemalap Lampu

4.4.6. Kipas Siling

Perhatikan kabel hidup yang masuk dimana ia perlu melalui suis terlebih dahulu

sebelum memasuki pelaras laju. Kabel hidup tersebut akan melalui pula suis

pelaras yang akan menghubungkan kepada kelajuan. Kemudian barulah litar keluar

ke kipas. Kabel bumi jangan sesekali tidak dipasang pada kipas kerana kipas

gelungan yang tebal ini mungkin akan melebihi tahap kepanasan sekirannya

capasitor lemah. Sekiranya berlaku kebakaran gegelung, maka wayar bumi inilah

yang bertindak memutuskan bekalan. Pendawaian kipas siling adalah seperti Rajah

4.7

Rajah 4.7: Pendawaian Kipas Siling

11

4.5. Litar Akhir Kuasa

Litar akhir ialah litar yang keluar dari papan agihan untuk membekalkan tenaga

elektrik terus kepada Soket Alur Keluar. Terdapat pelbagai kaedah dalam

melakukan kerja pendawai litar pencahayaan diantaranya adalah seperti berikut:

4.5.1. Litar Jejari

Litar jejari adalah litar kuasa yang keluar melalui satu atau lebih soket alur keluar 13

A.Kabel hidup, neutral dan bumi yang keluar dari kotak agihan akan memalui soket

alur keluar dan tamat pada soket alur keluar yang akhir. Peraturan IEE ke 16

menetapkan bilangan soket alir keluar bergantung kepada keluasan lantai bilik saiz

pengalir dan kadaran perlindungan. Litar ini mestilah dikawal oleh alat pelindungan

sama ada fius atau MCB. Kabel yang digunakan ialah kabel jenis tembaga bersalut

PVC dan saiz kabel mestilah tidak kurang daripada 2.5 mm. Sistem litar jejari dan

system litar gelang adalah seperti Rajah 4.8.

Rajah 4.8: Sistem litar jejari dan litar gelang

12

Rajah 4.9: Pendawaian Litar Jejari

Kadaran arus kabel ditentukan oleh

kadaran arus perlindungan (iaitu 30

A atau 32 A – Fius atau MCB ) .

Kabel jenis tembaga tidak kurang

daari 4 mm boleh digunakan dan

luas maksimum lantai untuk

pemasangan jenis ini ialah 50 meter

persegi.

Rajah 4.10: Litar Jejari A2

Kadaran arus kabel ditentukan oleh

kadaran arus perlindungan iaitu 20

A atau 32 A. Kabel jenis tembaga

tidak kurang daripada 2.5 mm

boleh digunakan dan luas

maksimum lantai untuk

pemasangan jenis ini ialah 20

meter persegi.

Rajah 4.11: Litar Jejari A3

L N

13

4.5.2. Litar Gelang

Litar gelang adalah litar di mana pangkal dan hujung pendawaiannya disambung

pada MCB yang sama. Pendawaian litar jejari hendaklah meliputi jumlah kawasan

bersaiz 100m². Tiada had bilangan soket alir keluar 13A (soket plug) untuk litar ini,

tetapi mengikut pengalaman jurutera elektrik dan juruelektrik, 10 unit soket plug

adalah bilangan yang ideal untuk kawasan seluas 100m². Biasanya litar gelang

digunakan untuk pendawaian soket plug di luar bilik seperti ruang tamu, ruang

berehat dan dapur. Saiz minimum wayar untuk litar ini adalah 2.5mm² bertebat PVC

dan ia disambung pada MCB bersaiz 32A.

Peraturan IEE telah menetapkan Litar Gelang hanya boleh di pasang pada

kawasan yang tidak melebihi 100 meter persegi. Jumlah bilangan soket yang

boleh di pasang pada satu Litar Gelang tidak terhad. Walau bagaimanapun jumlah

arus yang digunakan mestilah tidak melebihi kadaran arus

fius yang mengawal litar berkenaan. Jumlah taji atau sulur bagi satu Litar Gelang

tidak melebihi bilangan soket. Kadaran alat perlindungan arus lebih

ialah 30 Amp. / 32 Amp. Saiz kabel yang digunakan mestilah tidak kurang daripada

2.5mm. Konduktor litar membentuk suatu gelang berterusan bermula dari

punca bekalan ( litar akhir ) ke beberapa poin soket alir keluar dan balik semula ke

punca bekalan.

Rajah 4.12: Soket Alur Keluar - Disambung secara litar gelang

14

Peraturan IEE Bagi Litar Jejari Dan Litar Gelang

Antara peraturan IEE bagi litar jejari dan litar gelang adalah seperti berikut:

(i) Bagi menentukan jumlah litar akhir yang perlu diagihkan dan saiz pengalir

kabel yang digunakan ia hendaklah mematuhi Jadual 4.3 atau jadual 4.4

(ii) Bilangan soket alur keluar yang hendak disambung adalah tidak terhad

tetapi dengan syarat ia mampu mengendalikan perlindungan arus lebihan

dan luas lantai kurang daripada yang ditetapkan.

(iii) Kelonggaran kepelbagaian tidak boleh digunakan bagi menentukan litar

akhir soket alur keluar BS 3036.

(iv) Bagi sistem punca bekalan kuasa jenis TT (Punca bumi yang tidak

disediakan oleh pihak pembekal), kesemua soket alur mestilah dilindungi

oleh alat arus residual dengan arus kendaliannya tidak melebihi 30 mA.

Jadual 4.3: Permintaan Arus Mengikut Kelengkapan Titik Pengguna

BIL KELENGKAPAN TITIK

PENGGUNA

PERMINTAAN ARUS

1. Litar akhir soket alur keluar selain

soket alur keluar 2A

Mengikut kadar arusnya

2. Litar akhir soket alur keluar 2A (BS

546)

Sekurang-kurangnya 0.5 A

3. Litar akhir lampu Sama dengan arus beban dengan kadar

minimum 100 W bagi setiap pemegang

lampu

4. Litar akhir jam, pencukur, soket

alur keluar, pengubah loceng dan

kelengkapan yang menggunakan

kuasa tidak melebihi daripada 5W

Diabaikan (dianggap tiada kerana terlalu

rendah)

5. Perkakas memasak elektrik di

rumah

10 A pertama + 30 % baki arus + 5 A jika

terdapat soket alur keluar di unit

kawalannya.

6. Kelengkapan pengguna yang lain Arus biasa atau kadaran arus mengikut

piawaian British.

15

Jadual 4.4: Saiz Minimum Pengalir

4.5.3. Taji / Sulur

Lampu akhir sulur merupakan soket alur keluar yang dipasang keluar dari litar

gelang atau jejari untuk sambungan tambahan ke soket alur keluar atau peralatan

tetap. Taji ini boeh disambung dari litar gelang atau jejari pada tiga tempat iaitu

pada papan agihan, soket alur keluar dan pada kotak sambungan. Taji merupakan

pendawaian tetap yang terakhir bagi litar gelang atau jejari . terdapat dua jenis taji

iaitu taji tidak berfius dan taji berfius

JENIS

LITAR

PELINDUNG

ARUS LEBIH

SAIZ MINIMUM PENGALIR

Kabel

pengalir

kuprum

bertebat

PVK

atau

getah

(mm2)

Kabel

pengalir

aluminium

berlapis

kuprum

bertebat

PVK (mm2)

Kabel

pengalir

kuprum

bertebat

bahan

galian

(mm2)

Luas

maksimu

m lantai

yang

boleh

dibekalkan

(mm2)

A1

Gelang

Kadaran dan

jenis (A)

2.5

4

1.5

100

30 /

32

Sebarang

jenis

A2

Jejari

30 /

32

Fius katrij

atau

pemutus

litar

4

6

2.5

50

A3

Jejari

20

Sebarang

jenis

2.5

4

1.5

20

16

Taji Tidak Berfius

Bilangan taji tidak berfius yang boleh disambung ke dalam sesuatu litar gelang atau

jejari mestilah tidak melebihi bilangan soket alur keluar 13 A atau kelengkapan tetap

yang dipasangkan pada litar gelang atau jejari itu. Setiap taji itu boleh disambung

sama ada dengan satu soket alur keluar atau satu soket alur keluar kembar atau

satu peralatan tetap (kekal) sahaja. Saiz kabel bagi menyuap taji tidak berfius ini

mestilah sama dengan saiz kabel litar akhir itu. Rajah 4.13 adalah contoh taji tidak

berfius.

(i) Sulur tidak berfius mestilah disambung pada:

(a) Punca soket alur keluar

(b) Peti sambungan

(c) Papan agihan

(ii) Kapasiti membawa arus kabel sulur mestilah lebih atau sama dengan

pengalir litar gelang.

(iii) Bilangan yang boleh disambung adalah seperti berikut:

(a) 1 soket alur keluar

(b) 1 soket alur keluar kembar

(c) 1 alat pegun

Rajah 4.13: Taji tidak berfius

17

Taji Berfius

Taji ini disambung ke litar gelang melalui kotak atau unit sambungan fius. Kadaran

fius taji ini mestilah tiak melebihi 13 A. Bilangan taji yang boleh disambung tidak

dihadkan, tetapi pada praktiknya tidak melebihi bilangan soket alur keluar atau

peralatan kekal yang disambungkan dalam litar akhir gelang, ketetapan ini sama

seperti taji tak berfius. Saiz kabel PVK ialah 1.5 mm dengan pengalir kuprum, atau

1.0 mm jika menggunakan kabel berpenebat bahan galian dengan pengalir kuprum.

Rajah 4.14 adalah contoh bagi taji berfius.

Antara ciri-ciri taji berfius adalah seperti berikut:

(i) Jumlah bilangan sulur berfius tidak terhad

(ii) Suhu berfius mestilah disambung pada peti berfius

(iii) Kadar arus nominal fius tidak boleh melebihi kapasiti membawa arus kabel

sulur dan jika ada persamaan ia mestilah tidak melebihi 13A

(iv) Saiz minimum bagi pengalir kabel sulur berfius adalah seperti berikut:

(a) 1.5mm² - Kabel penebat PVK pengalir kuprum

(b) 2.5mm² - Kabel penebat PVK pelapik kuprum pengalir aluminium

(c) 1.0mm² - Kabel penebat mineral pengalir kuprum

Rajah 4.14: Taji berfius

18

4.5.4. Litar Akhir Kuasa Peralatan

Litar yang mengambil bekalan terus dari sumber bekalan. Menggunakan peralatan

kawalan tertentu bagi mengawal bekalan seperti pemula, unit kawalan pemasak dan

suis dwi kutub. Menggunakan saiz kabel tidak kurang dari 4mm. Litar yang

disambungkan pada peralatan elektrik tertentu seperti pemanas air, pemasak dan

unit penyaman udara dipanggil litar akhir kuasa peralatan. Alat kawalan tertentu

digunakan untuk mengawal bekalan kuasa elektrik pada litar ini. Contohnya, pemula

digunakan untuk unit pendingin udara, suis pemanas air untuk alat

pemanas air dan unit pemasak untuk pemasak elektrik. Nilai kadaran arusnya ialah

20 A ke atas. Jenis litar akhir yang disambung terus daripada kotak agihan adalah

seperti Rajah 4.15.

4.5.5. Pemasak dan Pemanas Air

Dalam peraturan IEE Edisi ke -15 pada peraturan 540-20 hingga 554-30 dinyatakan

dengan jelas cara litar akhir dipasang. Secara amnya litar akhir masih diikuti,

sebagai contoh dalam peraturan ada menyatakan bahawa pemanas peredaman

melebihi 15 liter atau peralatan pemanas yang besar. Pemanas ini hendaklah

mempunyai litar akhir sendiri (tidak berkongsi dengan litar lain).

Rajah 4.15: Litar akhir yang disambung terus daripada Kotak Agihan

19

Bagi litar akhir pemasak dan pemanas air perlu mematuhi peraturan-peraturan

berikut:

(i) C.39 – Pemutus litar yang dikawal dari jauh iaitu dari pemanas/dandang

hendaklah mempunyai lampu penunjuk yg dipasang berdekatan pemanas.

(ii) C.40 – Pembumian pemanas/dandang hendaklah mengikut peraturan IEE

rangka pemanas diikat ke penyalut kabel.

(iii) C.41 – Pemasangan perlu mempunyai pelindung arus bocor ke bumi yang

beroperasi 10% daripada arus pemanas.

(iv) C.44 – setiap pemanas air 1 fasa perlu mempunyai elemen pemanas tidak

bertebat diantara elemen dan air dan hendaklah mematuhi peraturan

C.45,C.50.

(v) C.50 – Alat pemanas dipasang tetap ke bekalan melalui suis dua kutub

berangkai yang terpisah dengan alat pemanas.

Rajah 4.16: Pemanas Air 1 - Fasa Atau Dandang 1 Fasa

20

4.6. Litar Akhir Khas

Litar yang dipasang secara berasingan dari litar akhir lampu dan kuasa disebabkan

oleh penggunaan arus yang rendah dan tidak termasuk dalam jadual peraturan

faktor kepelbagaian. Jenis-jenis litar yang memerlukan pengasingan adalah seperti

berikut :

4.6.1. Loceng dan Penggera

Litar loceng dan penggera biasanya menggunakan nilai voltan lampau rendah.

Pengubah langkah turun digunakan untuk menurunkan voltan bekalan 240 V ke

voltan sekunder 12 V.

Rajah 4.17: Alat Pemanas 3-Fasa atau dandang 3-fasa

21

4.6.2. Pencukur

Satu litar yang dipasang di dalam bilik air. Litar akhir kuasa bagi pencukur mesti

menggunakan unit dwi voltan. Saiz kabel yang digunakan ialah 1.5 mm dan kadaran

alat perlindungannya ialah 6 A.

4.6.3. Lampu Kecemasan

Menurut Peraturan IEE 537-12. Sambungan suis kecemasan mestilah berupaya

memutuskan arus beban penuh pada keseluruhan peasangan. Lampu kecemasan

diperlukan apabila berlaku kegagalan pada bekalan utama. Jenis litar akhir khas ini

selalu dipasang di tempat yang dapat memberikan kecerahan cahaya yang

menyeluruh untuk satu jangka masa yang terhad. Litar lampu kecemasan biasanya

tidak mempunyai suis kawalan. Bekalan biasa digunakan untok mengecas bateri

lampu secara automatik apabiladalam keadaan normal. Saiz kabel yang digunakan

ialah 1.5 mm dan dilindungi oleh pemutus litar 6 Amp. Biasanya di kategorikan

kepada jenis Senggara dan Tak senggara. Dalam sistem senggara lampu

Rajah 4.18: Litar Loceng dan penggera elektrik

22

kecemasan akan sentiasa dihidupkan melalui pengubah langkah turun dan jika

berlaku kegagalan bekalan ianya akan terus menyala melalui bekalan bateri. Dalam

sistem tak senggara pula lampu kecemasan akan hanya menyala apabila berlaku

kegagalan bekalan utama.

4.6.4. Kipas Ekzos

Litar kipas ekzos termasuk dalam litar lampu. Biasanya litar kipas ini dipasang di

dalam bilik air, dapur dan bilik yang tidak mempunyai peredaran udara yang baik.

4.7. Faktor Kepelbagaian

Faktor kepelbagaian ialah satu pengiraan anggaran pengurangan kadaran arus bagi

kabel dan alat-alat dari kadaran arus yang sebenar, pengurangan ini disebabkan

anggapan bahawa tidak semua beban digunakan serentak. Oleh sebab itu kadaran

arus alat-alat atau kabel tidak semestinya mengikut kadaran arus keseluruhan

beban disesuatu pemasangan itu.

Penggunaannya

Walaupun kadaran arus bagi kabel dan alat-alat boleh dikurangkan daripada

kadaran yang sepatutnya, tetapi kadaran arus ini tidaklah menyeluruh pada semua

alat dan tempat. Faktor kepelbagaian tidak boleh digunakan untuk mengira saiz

pengalir litar akhir dan suis peralatannya, kecuali untuk litar akhir alat pemasak.

Faktor kepelbagaian boleh juga digunakan untuk mengira saiz pengalir dan suiz

peralatan litar kecuali untuk litar akhir.

Mengira Faktor Kepelbagaian

Bagi memudahkan pengiraan, formula amnya dapat dinyatakan seperti berikut :

Faktor Kepelbagaian = Jumlah Beban yang digunakan serentak / jumlah beban

yang digunakan.

23

Faktor ini boleh juga ditentukan oleh perancang elektrik dan pihak tertentu yang

berkelayakan. Pihak IEEE telah mengadakan satu contoh jadual khas tentang

anggaran kepelbagaian bagi setiap jenis beban dan tempat pemasangan, iaitu

seperti dirumah kediaman biasa, rumah pangsa dan sebagainya (Rujuk Jadual 4.5).

Di Negara ini faktor kepelbagaian dikira mengikut keadaan, tempat dan beban

disamping kehendak pembekal tenaga elektrik.

Mengira Faktor Kepelbagaian Berdasarkan Peraturan IEE

Pihak IEE telah menyediakan satu jadual panduan untuk mengira keperluan

(permintaan ) arus di pemasangan yang kecil. Jadual ini dikenali sebagai jadual

Faktor Kepelbagaian. Ada dua cara untuk mengira faktor kepelbagaian iaitu :

Cara I

Menghitung permintaan arus setiap beban dan menggunakan faktor

kepelbagaiannya berdasarkan Jadual 4.5. Jumlah kesemua permintaan arus bagi

setiap beban yang telah dikira kepelbagaiannya, dijadikan dasar permintaan arus di

pemasangan itu, dan seterusnya digunakan sebagai panduan untuk menetapkan

kadaran arus kabel dan alat-alat kawalan. Di sini, pengetahuan dan pengalaman

perancang memainkan peranan penting untuk menentukan litar yang mana yang

tidak digunakan serentak.

Cara II

Cara kedua lebih rumit, kerana kita memerlukan pengalaman dan pengetahuan

yang mendalam tentang pemasangan yang hendak dikira itu. Secara kasar cara ini

masih mengambil kira keperluan arus setiap litar dan mengurangkannya dengan

menggunakan Jadual Faktor Kepelbagaian serta tambahan faktor kepelbagaian

pada litar-litar yang difikirkan tidak digunakan secara serentak. Oleh sebab itu

perancang mestilah betul-betul memahami penggunaan litar yang dihitung agar

tidak tersalah anggap dan boleh membawa kemudaratan pada pemasangan dan

pengguna. Bagi perancang yang kurang pengalaman, pengetahuan dan kemahiran

tentang sesebuah litar lebih baiklah tidak menggunakan cara ini.

24

Jadual 4.5: Faktor kepelbagaian bagi beberapa jenis pemasangan

Penggunaan

kepelbagaian bagi litar

akhir yang disuapkan

dari pengalir atau

peralatan suis

JENIS PEMILIK BANGUNAN

Pemasangan rumah

persendirian termasuk

blok penginapan

persendirian.

Kedai kecil, stor,

pejabat dan bangunan

perniagaan

persendirian.

Hotel kecil, pertemuan,

rumah tamu dan

sebagainya.

1. Lampu 66% daripada jumlah

permintaan arus

90% daripada jumlah

permintaan arus

75% daripada jumlah

permintaan arus

2. Bekalan kuasa dan

pemanas

100% daripada jumlah

permintaan arus yang

melebihi 10 Amp.

Tambah 50% daripada

permintaan arus yang

melebihi 100 Amp.

100% beban penuh

perkakas yang terbesar

tambah 75% beban

penuh perkakas baki.

100% beban penuh


tambah tambah 80%

beban penuh perkakas

yang kedua terbesar

tambah 60% beban

penuh perkakas baki.

3. perkakas memasak 10 Amp yang pertama

tambah 30 % beban

penuh perkakas

memasak yang

melebihi 10 Amp jika

unit itu menyediakan

soket alur keluar.

100% beban penuh perkakas yang terbesar

tambah 20% beban penuh perkakas yang kedua

terbesar tambah 60% beban penuh perkakas

baki.

4. Motor (selain

daripada motor

pengangkut yang

memerlukan

pemerhatian khusus)

100% beban penuh

motor yang terbesar

tambah 80% beban

penuh motor kedua

terbesar tambah 60%

beban penuh motor

baki.

100% beban penuh

motor yang terbesar

tambah 50% beban

penuh motor baki.

5. pemanas air (jenis

ketika)

100% beban penuh


tambah 100% beban

penuh perkakas

tambah 25% beban

penuh baki.

100% beban penuh


tambah 100% beban

penuh perkakas kedua

terbesar tambah 25%

beban penuh baki.

100% beban penuh


tambah 100% beban

penuh perkakas kedua

terbesar tambah 25%

beban penuh baki.

25

4.8. Susut Voltan

Kejatuhan voltan menerangkan bagaimana tenaga yang dibekalkan daripada

sumber voltan dikurangkan sebagai langkah arus elektrik melalui unsur-unsur pasif

(unsur-unsur yang tidak membekalkan voltan) sesuatu litar elektrik. Susut Voltan di

seluruh punca rintangan, seluruh konduktor, seluruh penyentuh, dan di seluruh

penyambung adalah yang tidak diingini, tenaga dibekalkan hilang (hilang). Susut

voltan merentasi beban dan lain-lain di seluruh unsur litar aktif yang dikehendaki;

tenaga yang dibekalkan melakukan kerja yang berguna. Ingat bahawa voltan

mewakili tenaga setiap pertuduhan unit. Sebagai contoh, pemanas ruang elektrik

mungkin mempunyai rintangan sepuluh ohm, dan wayar yang membekalkan ia

mungkin mempunyai rintangan 0.2 ohm , kira-kira 2% daripada rintangan litar

keseluruhan. Ini bermakna bahawa kira-kira 2% daripada voltan yang dibekalkan

hilang dalam wayar itu sendiri. Kejatuhan voltan berlebihan boleh menyebabkan

operasi yang tidak memuaskan, dan kerosakan kepada peralatan elektrik dan

elektronik.

Kod elektrik nasional dan tempatan boleh menetapkan garis panduan bagi

kejatuhan voltan maksimum yang dibenarkan dalam pendawaian elektrik, untuk

memastikan kecekapan pengedaran dan operasi yang betul peralatan elektrik.

Kejatuhan voltan maksimum yang dibenarkan berbeza dari satu negara ke negara

lain. Dalam reka bentuk elektronik dan penghantaran kuasa, pelbagai teknik yang

digunakan untuk mengimbangi kesan kejatuhan voltan pada litar panjang atau di

mana tahap voltan mesti dikekalkan dengan tepat. Cara yang paling mudah untuk

mengurangkan kejatuhan voltan adalah untuk meningkatkan diameter pengalir

antara sumber dan beban, yang mengurangkan rintangan keseluruhan. Seterusnya

kita akan melhat jadual bagaiman untuk menetukan susutan voltan dalam kabel-

kabel tertentu. Dalam jadual 4.6 dan jadual 4.7 kita boleh lihat penilaian semasa dan

susut voltan bersarung teras tunggal kabel PVC terlindung dan susut voltan

berbilang kabel PVC terlindung.

26

Jadual 4.6: Penilaian Semasa Dan Susut Voltan Bersarung Teras Tunggal Kabel PVC Terlindung

Luas keratan rentas

Dalam saluran dalam penebat

haba

Dalam saluran dalam penebat

haba

Dalam konduit di dinding


klip secara langsung


Susut voltan Susut voltan

(mm²) (A) (A) (A) (A) (A) (A) (mV/A/m) (mV/A/m)

- 2 cables 3 or 4

cables 2 cables

3 or 4

cables 2 cables

3 or 4

cables 2 cables

3 or 4

cables

1.0 11.0 10.5 13.5 12.0 15.5 14.0 44.0 38.0

1.5 14.5 13.5 17.5 15.5 20.0 18.0 29.0 25.0

2.5 19.5 18.0 24.0 21.0 27.0 25.0 18..0 15.0

4.0 26.0 24.0 32.0 28.0 37.0 33.0 11.0 9.5

6.0 34.0 31.0 41.0 36.0 47.0 43.0 7.3 6.4

10.0 46.0 42.0 57.0 50.0 65.0 59.0 4.4 3.8

16.0 61.0 56.0 76.0 68.0 87.0 79.0 2.8 2.4

27

Jadual 4.7: Penilaian Semasa Dan Susut Voltan Bersarung Berbilang Teras Kabel PVC Terlindung

Luas keratan rentas

Dalam saluran dalam

penebat haba

Dalam saluran dalam

penebat haba





Susut voltan Susut voltan

(mm²) (A) (A) (A) (A) (A) (A) (mV/A/m) (mV/A/m)

- 2 core 3 or 4 core 2 core 3 or 4 core 2 core 3 or 4 core 2 core 3 or 4 core

1.0 11.0 10.0 13.0 11.5 15.0 13.5 44.0 38.0

1.5 14.0 13.0 16.5 15.0 19.5 17.5 29.0 25.0

2.5 18.5 17.5 23.0 20.0 27.0 24.0 18.0 15.0

4.0 25.0 23.0 30.0 27.0 36.0 32.0 11.0 9.5

6.0 32.0 29.0 38.0 34.0 46.0 41.0 7.3 6.4

10.0 43.0 39.0 52.0 46.0 63.0 57.0 4.4 3.8

16.0 57.0 52.0 69.0 62.0 85.0 76.0 2.8 2.4

28

Contoh untuk mencari susut voltan

Hitung susut voltan bagi suatu pemasangan yang dibekalkan dengan 240 V dan saiz

kabel yang digunakan adalah 16 mm2 jenis teras tunggal bersalut pvc satu teras digunakan

dalam koduit yang panjangnya adalah 23 m dan arus yang melalui pada beban adalah 33 A.

Penyelesaian:

Cari nilai susut voltan dengan menggunakan saiz kabel dari Jadual 4.6

Saiz kabel = 16 mm2

Daripada Jadual 4.6

∴ Susut voltan = 2.8 mV/A/m

Vd = Mv x Ib x L

1000

Vd = 2.8 x 33 x 23

1000

= 2.125 volt

Susut voltan pada kabel ini adalah 2.125 Volt apabila menggunakan kabel 16 mm2 .Oleh itu,

susut voltan ini tidak melebihi 9.6 Volt seperti yang ditetapkan. Maka saiz yang paling

sesuai ialah 16 mm2.

.

4.9. Pengalir Pelindung

Pengalir perlindungan yang dulunya dikenali sebagai pengalir keterusan bumi. Ia adalah

suatu pengalir yang menghubungkan semua bahagian pengalir (logam) dalam pemasangan

ke terminal utama pembumian. Ini termasuklah pengalir pembumian dan pengalir ikatan.

Terdapat dua cara untuk menentukan saiz luas keratan rentas pengalir perlindungan litar

dalam sesuatu pemasangan pengguna.

29

Cara I

Dengan menggunakan Jadual 4.8 di bawah ini.

Cara II

Dengan membuat perkiraan bagi menentukan luas keratan rentas pengalir perlindungan

litar.

Formula:

Luas keratan rentas, mm2 =

*j2 ditukarkan kepada (garis pusat/ 2)2 kerana garis pusat adalah separuh

daripada jejari.

Luas keratin rentas (area) =

Contoh

Sekiranya saiz kabel diberi 7/ 1.04mm dan tukarkan saiz tersebut dalam bentuk luas

keratan rentas.

Luas keratan rentas (area) =

= 3.142 x (1.04/2 )2 x 7

= 3.142 x (1.08/4 ) x 7

= 5.94 mm2 @ 6mm2

Jadual 4.8: Menentukan Saiz Luas Keratan Rentas Pengalir Perlindungan

30

Bahan-bahan logam yang digunakan sebagai sistem pendawaian seperti paip, kotak sesalur

atau salur, boleh dijadikan sebagai pengalir perlindungan tetapi mestilah mematuhi

peraturan IEE yang berikut:

(i) Sekiranya luas keratan rentas pengalir kurang daripada 6 mm2, ia mestilah bertebat

serta kuat dan kukuh.

(ii) Bagi pengalir perlindungan yang tidak bertebat, ia mestilah dilindungi daripada tindak

balas kimia.

(iii) Setiap sambungan pengalir perlindungan mestilah dibuat supaya mematuhi

kekuatan mekanikal dan elektrikal.

Konduit logam boleh lentur tidak boleh digunakan sebagai pengalir perlindungan. Pengalir

perlindungan berasingan perlu diadakan. Rintangan pengalir perlindungan adalah seperti

berikut:

(i) Bagi pengalir jenis kumprum dan aluminium, mestilah tidak melebihi 1 ohm.

(ii) Bagi pengalir jenis seperti paip kondit, kotak sesalur atau sulur mestilah tidak

melebihi 0.5 ohm.

Perkara-perkara yang menyebabkan rintangan tinggi

Perkara-perkara yang menyebabkan rintangan pengalir perlindungan menjadi tinggi adalah

seperti berikut:

(i) Punca “earth lug” karat

(ii) Sambungan dawai longgar.

(iii) Lapisan cat pada alat-alat elektrik.

(iv) Sambungan kabel bumi pada palam dan soket keluaran longgar.

(v) Sambungan di antara konduit dan kotak terminal longgar.

31

4.10. Kesimpulan

Secara keseluruhannya, dalam topik ini kita dapat mengetahui bahawa litar akhir ialah litar

yang keluar dari papan agihan untuk membekalkan tenaga elektrik terus kepada peralatan

elektrik. Tujuan pembahagian litar utama ke litar akhir ialah untuk mengelakkan bahaya

apabila berlaku kerosakan, memastikan bahawa bahagian-bahagian dalam pemasangan

boleh diputuskan bekalan bagi tujuan pemeriksaan, pengujian atau kerja-kerja membaiki

tanpa mengganggu litar lain serta untuk mengelakkan kerosakan yang berlaku pada

sesuatu litar itu merebak ke litar yang lain. Didalam peraturan IEE setiap litar kecil akhir

mestilah disambung kepada fius atau pemutus litar yang berasingan dalam peti fius agihan

dan setiap litar kecil mestilah diasingkan (secara elektrik) dari litar kecil akhir yang lain, Bagi

memudahkan tujuan pemeriksaan, pengalir neutral hendaklah disambung di dalam peti fius

agihan sama seperti pengalir hidup (life).

Didalam tugasan ini dilampirkan persembahan elektronik (Power Point) untuk

kegunaan bersama supaya dapat melihat dengan lebih jelas lagi tentang isi kandungan

yang terdapat dalam laporan ini. Persembahan Elektronik tersebut boleh dirujuk pada

LAMPIRAN B1 hingga LAMPIRAN B9.

Bab 4 litar akhir

Education

Transcript of Bab 4 litar akhir