Papan Suis Utama - · PDF filePapan suis utama (P SU) a dalah satu komponen atau perkakas...

http://abmutara.wordpress.com

Papan Suis Utama

PAPAN SUIS UTAMA

1. 1. AM

Papan suis utama (PSU) adalah satu komponen atau perkakas pemasangan elektrik yang mula-mula sekali menerima bekalan elektrik sebelum ianya diagih-agihkan ke bahagian-bahagian lainbeban atau bangunan. Ia juga merupakan pusat kawalan kepada keseluruhan pemasangan.

Di dalam PSU inilah terdapatnya perkakas suis untuk tujuan kawalan dan perlindungan. Bekalanmasuk utama boleh dikawal iaitu ON atau OFF di PSU. Alat dan komponen perlindungan utamayang mengawal dan melindungi keseluruhan pemasangan ditempatkan disini.

Peranan, saiz fizikal dan fungsi PSU adalah bergantung kepada keupayaan membawa arus,kegunaan PSU itu sendiri serta apakah yang hendak dikawalnya. Ada sesetengah PSU hanyamengawal beban elektrik yang tertentu sahaja misalnya motor-motor elektrik.

Fault level untuk PSU ialah 50kA (dahulu 43KA) atau 31MVA pada 415V untuk selama 1 saat(BS 5486).

1. 2. JENIS

Umumnya ada tiga jenis PSU yang biasa digunakan iaitu:

1.1. Jenis melekat di dinding (wall mounted)2. Jenis pedestal (floor mounted / wall mounted, front access)3. Jenis Cubicle (floor mounted front / rear access)

Jenis melekat di dinding biasanya untuk pemasangan kecil, sehingga 100 ampiar. Jenis pedestaluntuk pemasangan sederhana, manakala jenis cubicle untuk pemasangan besar. Namun begitu



berat sesebuah PSU akan juga menentukan jenis yang sesuai digunakan (wall mounted atau floormounted).

Tahap perlindungan PSU lazimnya ialah IP42.

1. 3. PAPAN SUIS KECIL

Papan suis kecil (PSK/SSB) adalah papan suis yang mendapat bekalan utamanya dari PSU.Perkataan kecil adalah relatif sebab ada PSK yang saiznya lebih besar dari PSU ditempat lain.Kecil disini bermakna lebih kecil dari PSU.

PSK digunakan untuk bangunan atau beban yang berada agak jauh dan terasing dari PSU. Iniadalah untuk menjimatkan kabel dan memudahkan kerja-kerja kawalan dan senggaraan.

1. 4. BINAAN

PSU terdiri dari binaan rangka utama yang akan menyokong berat segala peralatan yang terdapatdi dalam PSU. Kekuatan rangka hendaklah minima 10G berbentuk U-section channel. Rangkayang baik adalah dari jenis berlubang-lubang dengan saiz yang sesuai dan dengan jarak 25mmsupaya tidak mengurangkan kekuatan mekanikalnya. Jenis ini dipanggil jenis modular dimana iaboleh ditambah dan dibesarkan dengan mudah iaitu dengan menyambong sahaja rangkatambahan.

Dibahagian luar sekelilingnya ditutup dengan kepingan logam dengan tebal tidak kurang dari2mm.

Palang bas pembumian dengan keratan rentas yang mencukupi hendaklah dipasang dibahagianbawah sebelah dalam PSU meliputi keseluruhan panjang PSU tersebut.



1. 5. KLAS

Terdapat tiga klas PSU:

1. Tiada kompartmen (Form 1) – tiada pengasingan (dinding pemisah) diantara bahagian-bahagian dalam PSU.

2. Sebahagian berkompartmen (Form 2a) – Palang bas dipisahkan daripada yang lainnyamenggunakan sleeving, (Form 2b) menggunakan enclosure/barrier.

3. Sepenuhnya berkompartmen (Form 3) – semua pemutus litar diasingkan diantara satusama lain tetapi tidak terminal kabelnya.

4. Sepenuhnya berkompartmen (Form 4) – semua pemutus litar dan terminal kabeldiasingkan diantara satu sama lain.

Jenis mana yang kita mahukan bergantung kepada keperluan, kesesuaian, tahap keselamatan danharga yang perlu kita bayar. Jenis yang paling baik dan mahal ialah setiap kompartmen dalamPSU diasingkan dengan dinding logam supaya apabila berlaku percikan api bahagian lain tidakterlibat. Selain mahal ianya juga berat.

Jenis sederhana baik hanya memisahkan sebahagian sahaja kompartmen terutama bahagian yangmenempatkan pemutus litar udara (ACB), kerana disinilah selalunya berkemungkinan besarberlaku percikan api elektrik.

Jenis yang paling mudah dan murah ialah tiada langsung pemisahan diantara kompartmen didalam PSU tersebut.

1. 6. LOKASI

PSU hendaklah ditempatkan ditempat yang mempunyai ciri-ciri seperti berikut:



1. Berhampiran dengan penempatan beban yang tinggi bagi mengurangkan perbelanjaansubmains dan kabel

2. Terhindar daripada banjir atau dekat dengan punca-punca air3. Tidak terlindung atau terhalang oleh sesuatu supaya kerja-kerja operasi dan senggaraan

mudah dijalankan4. Ditempatkan di dalam bilik khas dan mempunyai pintu yang berkunci

1. 7. KEPERLUAN BILIK SUIS

Diantara keperluan bilik suis adalah:

1. Bilik suis hendaklah menerima pengedaran udara yang baik2. Semua pintu dan lubang udara dipasang dengan anti vermin proff netting supaya

serangga tidak dapat masuk3. Ruang kosong berukuran minima 2.5 kaki dibahagian belakang dan minima 4.5 kaki

dibahagian hadapan PSU untuk kerja-kerja senggaraan4. Mempunyai saluran-saluran yang mencukupi untuk kemasukan dan keluar kabel5. Bilik suis hendaklah dilengkapan dengan alat pemadam api jenis gas yang dibenarkan

seperti CO26. Lampu biasa, lampu kecemasan dan soket alir keluar dengan jumlah yang mencukupi

hendaklah disediakan di dalam bilik suis7. Rajah skema dan tikar getah dengan saiz yang sesuai hendaklah dipaparkan didalam bilik

PSU

1. 8. PERKAKAS SUIS DALAM PSU

Palang Bas (bus bar)

Palang bas merupakan kepingan pengalir yang selalunya diperbuat dari campurantembaga dan bersalut timah. Ia mengalirkan dan mengagihkan bekalan elektrik daripadapemutus litar utama ke pemutus-pemutus litar yang lain. Ianya digunakan menggantikankabel disebabkan mudah membuat sambungan dan kemas serta mudah melaksanakankerja pemasangan.



Kedudukan palang bas biasanya mendatar, tetapi ada yang menegak dan ada juga yangmengabungkan kedua-duanya. Palang bas hendaklah mempunyai ketumpatan arus tidak melebihi1.5A/mm persegi.

Keupayaan membawa arus palang bas adalah bergantung kepada saiznya, bahan yang digunakaniaitu tembaga atau tembaga campuran. Sila rujuk jadual.

Palang bas hendaklah diasingkan dari bahagian-bahagian logam PSU menggunakan non-hygroscopic insulators untuk menahan tekanan mekanikal apabila berlaku kerosakan ditahapmaksima.

1. 9. PEMUTUS LITAR UDARA (ACB)

Pemutus litar udara ialah sebuah pemutus litar yang bertindak memutus dan menyambungkanlitar dengan sesentuh utamanya berada didalam udara biasa, tidak didalam medium pemutusjenis lain seperti minyak, hampagas atau SF6. Ianya hendaklah jenis metalclad flush mounted.

Pemutus litar yang asas adalah satu alat untuk memutus atau menyambungkan bekalan ataudisebut juga sebagai pengasing sahaja. Namun begitu apabila ianya dilengkapkan dengankomponen perlindungan seperti alatubah arus, geganti dan shunt trip coil, ianya dapat memberiperlindungan yang diperlukan secara otomatik. Perlindungan yang diperlukan ialah arus lebih,beban lebih dan rosak ke bumi.

Pemutus litar yang biasa digunakan ialah Pemutus Litar Udara (ACB), tetapi pada masa iniPemutus Litar Teracu (Moulded Case Circuit Breaker / MCCB) semangkin banyak digunakan.Penggunaan samada ACB atau MCCB bergantung kepada kadaran arus sesuatu pemasanganelektrik. Untuk pemasangan yang melebihi 400A selalunya ACB digunakan walaupun MCCBada juga digunakan.

ACB ditentukan didalam B.S 4752 dimana voltan nominalnya tidak melebihi 660V ACdengan ulangan 50Hz atau 60Hz. Kadaran arusnya tidak melebihi 8000A dan kapasiti pemutusan



litar pintas berkadar tidak melebihi 200KA. Minimum rupturing capacity ialah 31MVA pada415V.

Saiz ACB terkecil yang terdapat dipasaran pada masa ini ialah 600A. Dengan penatahan(setting) kepada alat perlindungan dan bersesuaian dengan kadaran arus pemasangan ianya bolehditatah kepada kadaran arus kurang daripada 600A, contohnya 200A, 400A dan sebagainya.Saiz ACB yang besar pula ada yang mencapai 6300A.

Dalam kes-kes tertentu terdapat lebih dari satu ACB di dalam sesebuah PSU samadamempunyai kadaran arus yang sama atau dengan kadaran yang berlainan. Dengan itu rangkaPSU mestilah mempunyai kekuatan mekanikal yang mencukupi untuk menampung beratkomponen-komponen tersebut.

Nilai arus kerosakan (fault level) ACB ialah 45KA untuk 3 saat. Ini bermakna dengan arussebanyak 45KA ACB ini boleh bertindak dengan selamat tanpa ianya mengalami kerosakan.

Kegunaan lain ACB selain dari sebagai pengasing dan pemutus litar ialah sebagai bus tie ataubus coupler atau sesentuh tukar alih, tetapi hendaklah dari jenis empat kutub.

ACB boleh dipasang secara tetap (fixed type) iaitu tidak boleh dibawa keluar (notwithdrawable) kecuali dengan membuka sekeru atau boleh dibawa keluar untuk tujuansenggaraan dan ujian (drawout type).

ACB hendaklah diuji dan diperakui mengikut standard ASTA atau KEMA.

Istilah-Istilah Mengenai Kadaran

1. a. Kadaran Arus Thermal (rated thermal current)



Had arus dimana pemutus litar boleh membawanya secara berterusan tanpa kenaikan suhu yangmelebihi nilai tertentu pada suatu keadaan tertentu.

1. b. Kadaran Keupayaan Tutup-Balik Litar Pintas (rated short circuit makingcapacity)

Ini adalah had arus dimana sebuah pemutus litar berupaya menyambung atau menutup balik padakeadaan tertentu.

1. c. Kadaran Keupayaan Putus Litar Pintas (rated short circuit breakingcapacity)

Ini adalah had arus dimana sebuah pemutus litar berupaya memutuskan litar pada tahapkerosakan tertentu dengan selamat dan tanpa ianya mengalami kerosakan. Kadarannya adalahdalam kiloampiar (KA).

1. d. Kadaran Arus Menahan Pada Masa-Pendek (rated short-time withstandcurrent)

Ini adalah arus yang boleh dibawa oleh sebuah pemutus litar dalam masa 1 saat tanpa sebarangkeadaan luar biasa pada keadaan yang tertentu



1. 10. BAHAGIAN-BAHAGIAN ACB

1. a. Sesentuh Tetap dan Sesentuh Bergerak

Kebanyakan ACB mempunyai tiga kutub walaupun ada yang mempunyai empat kutub. Oleh ituterdapat tiga sesentuh tetap dan tiga sesentuh bergerak. Bila dalam keadaan ON sesentuh tetapdan sesentuh bergerak akan tertutup dan bila dalam keadaan OFF atau terpelantik (trip) ianyaakan terbuka.

Semua sesentuh diperbuat dari bahan logam yang kuat dari segi mekanikal dan keupayaanmembawa arus menutup (making current), arus membuka (breaking current0 dan arus litar pintas(short circuit current). Contoh logam yang digunakan ialah silver alloy.

1. b. Sesentuh Arka (Arcing Contact)

Sesentuh arka adalah sesentuh tambahan yang gunanya ialah untuk membenarkan arka berlaku disini dan tidak disesentuh utama. Dengan ini sesentuh utama tidak dibebankan dengan arka setiapkali ACB di ON dan OFF kan. Oleh itu sesentuh utama akan tahan lebih lama.

1. c. Mekanisma Penyimpan Tenaga (Spring)

Setiap ACB mempunyai mekanisma penyimpan tenaga iaitu spring. Spring yang berada didalamkeadaan tegang (tension) adalah menyimpan tenaga untuk menolak dengan pantas sesentuhbergerak untuk tertutup dengan sesentuh tetap. Aksi ini serupalah dengan spring yang terdapatpada perangkap tikus yang akan mengetap tikus dengan pantas apabila galangnya terlepas.

Spring ini boleh di charge menggunakan handle atau charging lever yang disediakan ataumenggunakan motor elektrik (automatic charging) yang boleh dipasang didalam mana-manaACB. Namun tidak semua ACB mempunyai kemudahan automatic charging.



1. e. Bahagian Pengalir

Biasanya bahagian yang mengalirkan arus ialah pengalir utama litar, pengalir mudah lentur,sesentuh utama dan sesentuh arka. Penebat berkesan yang diperbuat dari bahan penebat sepertiglass polyester atau kepingan fibre diletakkan diantara fasa atau kutub.

1. f. Gelong Shunt Trip (Shunt Trip Coil)

Gelong shunt trip ialah sebuah gelung yang dipasang didalam ACB untuk tujuan pelantikansecara otomatik. Apabila diberikan bekalan yang sesuai dengan gelong, ia akan bertenaga danmenarik plunger dan seterusnya menyebabkan ACB terpelantik.

Gelong ini biasanya berkadaran 240V AC tetapi untuk pemutus litar tertentu ada juga yangkerkadaran 110V AC ataupun 30V DC. Bekalan ini selalunya diterima dari satu punca (palangbas atau bateri) melalui fius, geganti atau butang tekan.

Satu suis tambahan mestilah digunakan untuk membuka litar ke gelong tadi supaya ianya tidakterbakar jika bekalan tidak diputuskan untuk jangka masa yang lama.

1. g. Gelong Voltan Kurang (Under Voltage Coil)

Gelong ini akan menyebabkan ACB terpelantik apabila voltan bekalan jatuh kepada suatu nilaitertentu. Jika tiada bekalan ACB tidak boleh di ON kan.

1. h. Arc Chute

Arc chute ialah sebuah kekotak yang diletakkan diatas sesentuh utama dan sesentuh tambahanyang tujuannya ialah untuk menyerap percikan dan asap dari arka yang terjadi supaya ia tidakmerebak ke bahagian-bahagian lain.



g. Charging Handle

Satu handle untuk charge spring supaya menyimpan tenaga.

h. Butang Buka (OFF button)

Butang tekan untuk OFF ACB

1. i. Butang Tutup (ON button)

Butang tekan untuk ON ACB

j. Penunjuk Open-Close

Satu penunjuk samada ACB itu buka (open) atau tutup (close)

1. k. Penunjuk Charging

Penunjuk samada spring dalam keadaan charge atau discharge

1. l. Penunjuk Kedudukan (Position Indicator)

Menunjukkan kedudukan ACB samada CONNECTED, TEST atau DISCONNECTED.



1. m. Penutup Palang Bas / Interlock Shutter

Penutup ini akan menutup palang bas apabila ACB dikeluarkan.

1. n. Pendawaian Elektrik dan Penyambungan

Pendawaian yang penting ialah pendawaian diantara geganti ke gelong shunt trip, yang lain ialahpendawaian untuk gelong tanpa voltan dan untuk sesentuh tambahan. Oleh sebab ACB bolehdibawa keluar maka penyambungan pendawaian ini perlulah melalui satu penyambungan yangsesuai seperti sliding contact.

1. o. Closing Spring

1. p. Kemudahan Kunci atau Padlock

Untuk mengunci ACB supaya tidak diganggu oleh orang yang tidak berkenaan.

1. q. Sesentuh Tambahan

Untuk litar amaran dan petunjuk (indicator)



11. BINAAN

Komponen-komponen asas sesebuah ACB ialah:

• Terminal-terminal• Tapak tetap• Sesentuh-sesentuh pengasing bagi pegun• Sesentuh-sesentuh pengasing roller (bergerak)• Sesentuh-sesentuh utama tetap, berhujung perak (silver)• Sesentuh-sesentuh utama bergerak, berhujung perak• Sesentuh-sesentuh arka tetap, berhujung rintangan aloi/logam campuran• Sesentuh-sesentuh bergerak, berhujung rintangan aloi/logam campuran• Magnetic de-ionization arc-chutes• Pelepas beban lampau (overload release)• Pelepas bawah kadaran voltan (undervoltage release)• Bar pelantik• Tuil (lever) pelantik untuk pelepas “bawah kadaran voltan” dan pelantik pirau• Himpunan mekanisma penutup• Punatekan-punatekan, buka (O), tutup (1)• Penunjuk-penunjuk mekanikal: spring berbeban, spring tanpa beban, buka-tutup• Tuil spring berbeban secara manual• Gear pengurang kelajuan bagi motor yang diputar, untuk spring berbeban otomatik• Alat pengunci mekanikal yang menghalang pemutus litar daripada dikeluarkan ketika

keadaan tertutup – untuk pemutus litar yang boleh ditarik keluar sahaja• Rel peluncur (untuk ACB yang boleh ditarik keluar sahaja)• Pelepas penutup• Pelantik pirau• Sesentuh-sesentuh tambahan (alat bantu)• Sesentuh-sesentuh peluncur tambahan/alat bantu (bagi pemutus litar jenis boleh ditarik

keluar)

11.1 Himpunan Mekanisma Pengatup (Closing Mechanism Assembly)

Kesemua tenaga yang diperlukan untuk mengatup ACB dicas dan disimpan didalam mekanismatenaga tersimpan (stored energy mechanism). Operasi mengecas boleh dilakukan dengan tanganatau secara elektrik, dengan menggunakan motor elektrik.



Pada pemutus litar yang dikendali dengan tangan, mekanisma tersebut dicas oleh satu daya tetapmenggunakan sebuah tuil pengecas manual (manual charging lever).

Pada pemutus litar yang dikendali secara elektrik, mekanismanya dicas oleh sebuah motorelektrik.

11.2 Arc Chute

Arka, satu aspek gangguan arus yang pasti berlaku, dipadamkan oleh plet-plet pemisah arka (arcsplitter plates).

Plet-plet pemisah arka terkandung didalam “arc chute”

11.3 Sesentuh-Sesentuh

Kesemua sesentuh terdiri daripada aloi perak (silver alloy) yang mempunyai keupayaangangguan litar pintas serta keupayaan memutus dan menyambungkan yang jelas.

Terdapat dua jenis sesentuh iaitu sesentuh utama yang membawa arus beban dan sesentuh arkayang tidak membawa arus beban. Sesentuh utama termasuh didalam litar utama bagi sebuahpemutus litar. Sesentuh arka terbuka bila pemutus litar berada didalam kedudukan tertutup.Sesentuh arka tertutup sebelum dan terbuka selepas sesentuh utama. Ini bagi menggantikansesentuh utama daripada cepat rosak disebabkan oleh arka.

11.4 Rupa Bentuk Pemasangan (Mounting Configuration)

Terdapat dua rupa bentuk pemasangan:



• Jenis dipasang tetap• Jenis boleh ditarik keluar

Jenis dipasang tetap adalah jenis dimana ACB dipasangkan ke dalam papan suis utama denganmenggunakan bolt dan nut.

Jenis boleh ditarik keluar pula adalah dimana ACB boleh ditarik keluar, berbeza daripada jenisdipasang tetap, kerana jenis ini mempunyai satu mekanisma boleh ditarik keluar bagimembolehkan ACB tersebut ditarik keluar untuk tujuan pemeriksaan dan penyenggaraan.

Mekanisma boleh ditarik keluar tersebut membenarkan ACB mengambil sebarang darikedudukan-kedudukan yang berikut:

• Bersambung (kedua-dua litar kawalan dan litar utama disambungkan)• Ujian (litar utama diputuskan, tetapi litar kawalan masih tetap bersambung bagi

membolehkan ujian dilakukan)• Terputus (kedua-dua litar utama dan litar kawalan diputuskan)

11.5SENGGARAAN ACB

Diantara kerja-kerja senggaraan ACB ialah:

1. d. Sesentuh utama dan sesentuh arka

Gosok dengan kikir halus atau emery paper mana-mana yang sesuai untuk melicinkanpermukaan sesentuh dari kesan arka. Sebaik-baiknya ikut cadangan pihak pembuat. Sesentuhyang telah rosak teruk boleh ditukar kepada yang baru.



1. e. Arc Chute

Cuci dan bersihkan dengan berus, penyedut hampagas atau lain-lain alat yang sesuai.

1. f. Sesentuh Utama

Ambil bacaan rintangan sesentuh utama dan bandingkan bacaannya dengan data dari pembuatACB tersebut. Bacaannya ohm nya selalunya kecil sahaja. Kalau bacaan ohm nya tinggi silalaraskan contact pressure arm sehingga bacaan yang rendah diperolehi.

1. g. Pelinciran

Minyakkan (lubricate) bahagian-bahagian yang memerlukannya dengan cecair pelinciran yangdusyorkan oleh pembuat seperti vaselin oil dan sebagainya.

1. 12. Ujian ACB

Ujian yang perlu dibuat kepada sebuah ACB ialah:

1. Ujian operasi – ON dan OFF kan ACB untuk memastikan ianya boleh dikendalikandengan sempurna. Ini merupakan ujian mekanikal sahaja.

2. Ujian suntikan secondary – untuk memastikan ia akan terpelantik apabila berlakukerosakan pada tahap yang ditentukan.



3. Ujian penebatan – untuk menentukan penebatan diantara fasa dengan fasa dan denganbumi adalah baik (minima 0.5 megaohm)

4. Ujian sesentuh – untuk menentukan nilai rintangan sesentuh tidak melebehi dari nilaiyang di syorkan oleh pembuat ACB

1. 13. PEMUTUS LITAR BEKAS BERACUAN (MCCB)

Pemutus litar bekas beracuan merupakan sebuah perkakas suis voltan rendah yang padu. Ianyamenyambung dan memutuskan sebuah litar dalam keadaan biasa dan juga luar biasa. Ketikakeadaan luar biasa, litar terputus secara otomatik.

MCCB telah digunakan secara meluas didalam pepasangan moden, terutamanya di dalambangunan-bangunan dan loji perindustrian bagi menggantikan Fius Suis atau Suis Pisau (fusedknife switches).

Piawaian yang sesuai untuk MCCB ialah B.S 4752, yang mengandungi kesemua keperluanteknikal yang khusus. Arus Interrupting Capacity hendaklah tidak kurang dari 43KA rms.

13.1 Binaan

Badan MCCB diperbuat dari glass reinforced polyester moulded case. Binaan dalamnya pulahampir menyerupai dengan sebuah MCB. MCCB selalunya mempunyai 3 kutub sebab ialazimnya digunakan untuk litar 3 fasa. Kadaran arusnya dari 60A sehinggalah melebihi 1000A.MCCB mempunyai ciri-ciri tambahan berikut bila dibandingkan dengan MCB.

1. Butang pelantik2. Ciri-ciri masa / arus boleh laras

1. Memperuntukkan bahan tambah boleh pilih (optional accessories) seperti gelungpelantik pirau, sesentuh tambahan dan sebagainya



13.2 Alat Pelantikan

Alat pelantikan otomatik yang digunakan didalam MCCB adalah samada dari jenis magnetic-haba atau jenis magnetik hidrolik.

13.3 Ciri-Ciri Pelantikan

Dua jenis pelantikan ialah pelantikan jangka masa lama dan pelantikan jangka masa sertamerta.

Piawaian British menghendaki MCCB dari jenis B.S 4725 seharusnya tidak berkendali ketikamembawa arus kadarannya secara berterusan. Bagi MCCB yang mempunyai arus kadaran tidakmelebihi 63A seharusnya tidak terpelantik dalam masa 1 jam (masa lazim) bila membawa arus1.05 kali arus kadaran, tetapi mesti terpelantik dalam tempoh jam berikutnya, jika arusmeningkat ke 1.35 kali ganda arus kadarannya. Bagi arus kadaran yang melebihi 63A, masalazimnya menjadi 2 jam.

13.4 Shunt Trip coil

Salah satu dari beberapa assessori pilihan yang boleh dipasang didalam MCCB ialah shunt tripcoil untuk tujuan perlindungan rosak ke bumi dan juga untuk pelantikan kawalan jauh (remotetripping).

Untuk pelantikan rosak ke bumi, shunt trip coil hendaklah disambungkan kepada sesentuhpelantikan (tripping contact) sebuah geganti bocor ke bumi (earth leackage relay (ELR) atauEarth Fault Relay (E/F).

13.5 Mekanisma Pensuisan



1. a. Kendalian (ON, OFF, RESET):

Kendalian ON dan OFF boleh dilakukan dengan tangan. Bila pemutus litar telah terpelantik,asingkan kerosakan daripada litar, kemudian alihkan pemegang (handle) ke arah OFF untukmenempatkan semula (to reset) pemutus litar tersebut. Selepas kendalian RESET pemutus litarsekarang sudah bersedia untuk disuiskan ON. Rujuk rajah 2.

RAJAH 2

1. b. Penunjuk Terpelantik (Trip Indication)

Sekiranya pemutus litar terpelantik secara otomatik, pemegang akan berada ditengah-tengahantara kedudukan ON dan OFF (rajah 3)

RAJAH 3

1. c. Mekanisma Trip Free (Trip Free Mechanism)

Walaupun pemegang pemutus litar tersebut berada dikedudukan ON, mekanisma pensuisan akanterpelantik bila arus lampau mengalir (rajah 4).



MCCB Dibandingkan Dengan Fius Suis

Butiran

MCCB

Fius Suis

Keselamatan

Terdapat ruang pemadam arka (arc chamber)

Tiada ruang pemadam arka

Perlindungan fasa tak seimbang

(single phasing)

Kesemua fasa terputus walaupun arus lampau berlaku didalam satu fasa sahaja, kerana itukemungkinan motor tiga fasa berkendali pada dua fasa tidak ujud

Arus lampau yang berlaku didalam satu fasa menyebabkan fius yang melindungi fasa-fasatertentu terputus, kerana itu, ujud kemungkinan motor tiga fasa berkendali pada dua fasa

Penggantian selepas setiap kerosakan berlaku

Tidak perlu

Fius terbakar perlu diganti baru

Pemberian semula bekalan selepas setiap kerosakan berlaku

Senang diberikan semula bekalan, dengan membuat RESET

Penggantian fius terlalu rumit (troublesome) dan memakan masa

Alat-alat tambahan

Pelantikan dibawah kadaran voltan yang dikawal secara jauh, pelantikan pirau, sesentuhtambahan boleh diperolehi

Tiada



14. Ujian MCCB

Ujian biasa yang lazimnya dibuat kepada MCCB ialah:

1. Ujian operasi – ON dan OFF MCCB untuk memastikan ianya boleh dikendalikan dengansempurna. Ini merupakan ujian mekanikal sahaja.

2. Ujian suntikan secondary – Bagi MCCB yang dilengkapkan dengan shunt trip coil, ujiansuntikan secondary perlu dilakukan untuk menentukan ia boleh terpelantik apabilaberlaku kerosakan melebihi had-had yang tertentu.

3. Ujian penebatan – untuk menentukan nilai rintangan penebatan diantara fasa dengan fasaadalah baik (minima 0.5megaohm).

4. Ujian keterusan sesentuh utama – untuk memastikan nilai rintangan sesentuh utama tidaktinggi (melebehi dari yang disyorkan oleh pembuat). Jika rintangannya tinggi,menunjukkan keadaan sesentuh yang kurang baik dan boleh mengakibatkan lampaupanas (overheating).

15. FIUS BOLEH DAWAI SEMULA

Alat pelindung yang terawal iaitu fius boleh didawai semula, atau kadang kala dikenali sebagaifius separuh tertutup (semi enclosed fuse), mengandungi seutas dawai fius yang nipis, dipegangdiantara terminal-terminal yang terletak didalam pemegang “bakelite” atau “porcelain”. Ianyadigambarkan di Rajah 1

Ianya dimasukkan didalam litar yang dilindungi dan saiz dawai fius disesuaikan kepada kadaranlitar tersebut. Fius tersebut direka supaya sekiranya arus melebihi arus yang dikadarkan bagi litaritu, dawai atau elemen fius akan cair dan memutuskan litar.

Fius jenis dawai ini tidak mempunyai titik lebur yang tertentu. Oleh itu apabila berlaku litarpintas fius akan cair dan arka yang terhasil tidak terkawal atau terbendung. Selalunya ia bolehmerosakakan tapak fius serta pembawa fius (fuse base and carrier). Kadaran fius dawai tidaklahtinggi iaitu kurang dari 30A.



16 FIUS HRC

Fius HRC (High Rupcturing Capacity) mempunyai badan yang diperbuat dari ceramik. Terdapatsatu atau lebih elemen fius didalamnya, bergantung kepada kadaran arus. Elemen fuis dikelilingioleh “insert arc quenching filler” seperti “gramulated quartz”, untuk menyerap arka yang terjadi.Di kedua-dua hujung fius terdapat “tin-plated copper” atau “brass end caps” dan biasanya “tin-plated copper tag terminations”. Bagi fius HRC melebihi 60A end cap selalunya mempunyaulubang atau slot bagi tujuan mengikatnya dengan sekeru.

Sebuah “fuse-link” yang tipikal ditunjukkan di Rajah 2.

Ciri-Ciri Bagi Fius HRC Dan Fius Boleh Didawai Semula

Istilah-istilah berikut digunakan ketika membicarakan tentang fius:

• Kadaran arus (rated current):

Ini adalah arus maksimum yang akan dibawa oleh fius secara berterusan tanpa menukar sifat-sifat pada elemen fius tersebut.

• Arus lebur (fusing current / rupcturing current):

Ini adalah arus minima yang akan meleburkan elemen fius

• Faktur Fius (fusing factor):



Faktur Fius ialah nisbah diantara arus lebur dan kadaran arus.

Arus lebur

Faktur Fius = ----------------

Kadaran arus

Jadual dibawah menunjukkan berbagai keupayaan bagi fius HRC dan fius yang boleh didawaisemula.

Ciri-ciri

Jenis Fius

Boleh didawai semula (B.S 3036)

HRC

(B.S 88)

HRC

(B.S 1361)

Faktur Fius

Tidak melebihi 2

Tidak melebihi 1.25 untuk jenis P dan

Tidak melebihi 1.5 untuk kelas Q1

Tidak melebihi 1.5



Keupayaan Putus

(KA rating)

Maksima 12,000A

80KA pada 415V A.C

16.5KA pada 250V dan

33KA pada 415V AC

17. PEMUTUS LITAR KECIL (MCB)

Pemutus litar kecil ialah sebuah alat mekanikal yang padu digunakan untuk menyambung danmemutuskan sebuah litar dalam keadaan biasa dan juga luar biasa, seperti ketika arus lampau danlitar pintas. Dalam keadaan luar biasa litar terputus secara otomatik. Ia dicipta bagimenggantikan penggunaan fius yang tidak melebihi 60A.

MCB ditentukan didalam BS 3871 yang mengaitkan tentang pemutus litar yang mempunyaibekas tertutup rapat bagi tujuan perlindungan mekanisma dan ciri-ciri masa / arus yang tidakboleh diubah-ubah. Ianya khusus untuk digunakan bagi perlindungan pepasangan elektrikperusahaan, perdagangan dan kediaman.

Piawaian ini bersabit dengan pemutus litar yang mempunyai kadaran voltan hingga ke 415 volt.Kadaran arus hingga ke 100 ampiar.

17.1 Binaan

Komponen utama bagi sebuah pemutus litar kecil ialah:



1. Sebuah mekanisma pensuisan (a switching mechanism)2. Sebuah alat pelantikan otomatik3. Sebuah alat pemadam arka4. Sesentuh tetap dan bergerak

17.2 Mekanisma Pensuisan MCB

1. d. Kendalian (ON, OFF):

Kendalian ON dan OFF boleh dilakukan dengan tangan. Bila MCB telah terpelantik,pemegangnya (handle) akan berada di kedudukan ke bawah, baiki kerosakan, kemudian alihkanpemegang ke arah ON (kearah atas). Sekarang MCB boleh berfungsi semula.

b. Jenis Magnetik-Hidrolik

Unit pelantik mengandungi sebuah gelung elektromagnetik dengan himpunan ‘oil dashpot’sebagai terasnya (rajah 6). Penarikan angker (armature) ke dalam, yang mengerakkan mekanismapelantik auto (auto trip mechanism), boleh dilakukan dengan salah satu dari dua cara (rajah 6adan 6b).

Didalam pelantikan jangka masa lama (long delay tripping) daya gerak magnet arus lampaumenyebabkan teras magnetic cuba mengatasi spring dan rendaman minyak, dan bergerak dalamteras.

Selepas satu masa lewat (delay), ianya akan menyentuh penutup silinder, yang akanmenyebabkan regangan litar magnet (magnetic circuit reactance) jatuh secara mendadak, supayaangker tersebut ditarik ke dalam. Jika arus lampau mencapai paras pelantik sertamerta(instantaneous-trip level), tarikan magnetic menjadi cukup kuat untuk menarik angker kedalam.



c. Alat Pemadam Arka (Arc Extinguishing Device)

Pemadam arka seperti yang ditunjukkan di rajah 6 direkakan supaya bila berlakunya arka ketikasesentuh terpisah, secara sertamerta dipesongkan ke pemisah arka (arc splitter). Dengan itu arkasegera dipadamkan.

17.3 Ciri-Ciri Bagi MCB

Ciri-ciri masa-arus yang biasa terdapat bagi MCB diberikan didalam rajah dibawah.

Terdapat dua jenis pelantikan iaitu pelantikan jangka masa lama dan pelantikan jangka masasertamerta.

Sesebuah MCB yang terpelantik secara otomatik dengan masa kendaliannya tidak melebihi 0 – 1saat diistilahkan sebagai pelantikan jangka masa sertamerta (instantenous).

Piawaian British (British Standard) menghendaki, MCB dari jenis B.S 3871 seharusnya tidakberkendali ketika membawa arus kadarannya secara berterusan. Ia juga dikehendaki supayaterpelantik dalam masa 1 jam sekiranya arus ialah 1.5 kali ganda arus kadaran (bagi arus kadaranhingga 10A) atau 1.35 kali ganda arus kadaran (bagi arus kadaran lebih daripada 10A).

17.4 Kebaikan MCB Berbanding Dengan Fius HRC Atau Fius Boleh Didawai Semula

1. Ciri-ciri pelantikan beban lampau telah ditentukan oleh pihak pengeluar dan tidak bolehdiubah-ubah

2. Keupayaan MCB boleh diuji, ditentukur atau ditempatkan semula (reset)



3. Litar-litar yang rosak begitu mudah dikenalpasti1. Bekalan boleh dibekalkan dengan mudah dan segera, bila kerosakan telah

diperbaiki

18. FIUS SUIS

Fius Suis adalah satu alat pengasing untuk ON dan OFF secara manual tetapi dilengkapkandengan fius HRC untuk memberi perlindungan litar pintas. Fius berserta dengan pemegangnyabertindak sebagai elemen yang menyambung dan memutuskan bekalan.

Fius Suis lazimnya digunakan untuk litar tiga fasa (TPN). Kadaran standard ialah 60A, 100A,160A, 200a, 300A, 400A, 500A, 600A, 800A.

Jenis fius yang digunakan mestilah HRC kerana kadaran arusnya yang tinggi. Jenis center tagdan off tag adalah yang biasa digunakan, manakala jenis round cap tidak boleh digunakan keranasentuhan yang tidak kukuh untuk menampung arus yang tinggi.

19. SUIS FIUS

Suis Fius hampir menyerupai fius suis tetapi mempunyai perbedaan berikut:

1. Fiusnya berkadaran 60A dan kurang2. Ia digunakan lebih kepada satu fasa, terdapat juga jenis tiga fasa3. Fius dari jenis round cap, tanpa tag, boleh digunakan, tak perlu skrew dan nut4. Ia tidak terpisah dari basbar bekalan apabila di OFF kan



20. SESENTUH TUKAR ALIH (Change Over Contactor)

Sesentuh tukar alih secara asasnya adalah sejenis pengasing, mengandungi dua set sesentuhtetapi dalam satu-satu masa hanya satu sahaja boleh ditutup. Setiap sesentuh menerima bekalandari punca yang berlainan, lazaimnya satu bekalan dari TNB dan yang satu lagi dari janakuasatunggusedia. Pada satu-satu masa hanya satu sahaja bekalan boleh disambungkan ke palang basPSU. Ia mempunyai ciri-ciri interlock elektrikal dan mekanikal.

Sesentuh tukar alih mestilah mempunyai empat kutub, seperti yang dikehendaki oleh peraturanelektrik 1994. Ini bermakna sambungan neutral hendaklah melaluinya. Kadaran arusnyahendaklah sama dengan kadaran arus ACB, boleh mencapai beberapa ribu ampiar.

Tiada apa-apa komponen perlindungan dipasang pada sesentuh tukar alih sebab ia tidakberfungsi sebagai pemutus litar. Namun begitu ia dilengkapkan dengan dua gelong kawalanuntuk membuka dan menutup sesentuh secara otomatik dan sebagai electrical interlock. Terdapatjuga sesentuh kecil tambahan untuk tujuan kawalan dan indication.

21. BUS TIE / BUS COUPLER

Alat ini merupakan sebuah pengasing yang boleh menghubungkan dua kumpulan palang basyang berasingan. Satu kumpulan palang bas mengawal sebahagian beban manakala yang satulagi mengawal sekumpulan beban yang lain pula. Saiz palang bas kedua-dua kumpulan tersebuthendaklah sama.

Penggunaan bus tie selalunya apabila terdapat dua atau lebih punca bekalan walaupun dari pehakyang sama (TNB atau sebagainya). Apabila salah satu punca bekalan terganggu, bekalan bolehdisalurkan dari punca yang satu lagi melalui bus tie tersebut.



Apabila semua punca bekalan dalam keadaan normal bus tie selalunya dalam keadaan OFF.Apabila berlaku gangguan dari mana-mana satu punca bekalan dan jika perlu baharulah bus tie diON kan.

Tiada komponen perlindungan diperlukan oleh bus tie. Ia lazimnya dikendalikan secara manual.Sebagai langkah keselamatan tambahan ia selalunya dikunci dengan menggunakan kunci khas(castle key).

22. BEKALAN MASUK DAN KELUAR

Bekalan masuk selalunya melalui kabel bawah tanah. Kalau PSU berada ditingkat bawah, tempatdimana ianya selalu ditempatkan, kabel bawah tanah masuk melalui parit kabel (cable trench)dan ditamatkan menggunakan kotak kabel (cable box) atau cable gland. Hujung kabel dipasangtelinga kabel (cable lug), melalui telinga kabel inilah kabel disambungkan menggunakan skrewdan nut kepada pemutus litar.

Kabel keluar disambungkan dari palang bas melalui pemutus litar. Saiznya selalunya lebih kecildari kabel masuk. ia keluar melalui parit kabel atau melalui trunking atau dulang kabel (cabletray), bergantung kepada kemana kabel tersebut pergi, samada ke dalam bangunan atau keluarbangunan.

23. ALATUBAH ARUS (C.T)

Alatubah arus diperlukan untuk mendapatkan arus yang lebih kecil supaya sesuai untuk tujuanperlindungan dan pemeteran. Arus sebenar di palang bas dikecilkan mengikut nisbah-nisbahtertentu supaya arus yang memasuki geganti (relay) dan meter ampiar tidak melebihi 5A. Dengancara ini geganti dan meter tidak perlu dibuat bersaiz besar, oleh itu menjimatkan kos dan lebihpraktikal.

Alatubah arus dipasang dipalang bas atau kabel dimana arus hendak disukat. Satu alatubah arusperlu dipasang bagi setiap fasa dan neutral.



1. 24. GEGANTI

Geganti diperlukan untuk tujuan perlindungan. Geganti yang diperlukan ialah jenis aruslebih/beban lebih dan rosak ke bumi atau bocor ke bumi. Geganti mendapat maklumat darialatubah arus dan akan menentukan tahap tertentu dimana ianya perlu menghantar signal kepadashunt trip coil untuk memutuskan bekalan.

25. METER VOLTAN

Meter voltan sangat penting untuk mengetahui adanya bekalan dan berada pada tahap yangsepatutnya. Meter voltan untuk PSU bervoltan 415V boleh disambung terus kepada palang bassebab meter tersebut boleh menerima voltan 415V dengan selamat. Suis pemilih lazimnyadipasang supaya satu meter voltan boleh membaca ketiga-tiga fasa. Fius hendaklah dipasangpada litar meter voltan untuk perlindungan litar pintas.

26. METER AMPIAR

Meter ampiar juga penting untuk mengetahui arus semasa yang mengalir didalam sesuatupemasangan. Untuk arus yang tidak melebihi 60A meter ampiar boleh disambung terus kepadapengalir utama yang membawa arus beban. Bagi arus yang melebihi 60A pula meter ampiartidak boleh disambung terus kerana ia akan merosakan meter, oleh itu alatubah arus dengannisbah yang sesuai hendaklah digunakan. Lazimnya arus sekunder alat ubah arus hendaklah 5A.

27. METER FAKTUR KUASA

Diperlukan untuk mengetahui faktur kuasa sesuatu pemasangan.

28. METER KW DAN KWh

Untuk memberikan bacaan kuasa dan tenaga sesuatu pemasangan.

29. LAMPU-LAMPU PENUNJUK

Untuk mengetahui terdapatnya bekalan dan sebagainya.



30. KAPASITOR BANK FAKTUR KUASA

Kapasitor bank dengan saiz KVAr tertentu diperlukan untuk memperbaiki faktur kuasa supayatidak kurang dari 0.85. Ini untuk mengelakkan ketidakcekapan penggunaan tenaga dan supayatidak didenda oleh pihak TNB.

31. PENGECAS BATERI

Terdapat sesetengah PSU mempunyai pengecas bateri didalamnya. Bateri yang dicas mungkinbateri janakuasa atau bateri sistem perlindungan.

32. UJIAN PSU

Antara ujian-ujian untuk PSU ialah:

1. Ujian Penebatan antara fasa ke fasa ke neutral ke bumi2. Ujian tekanan 2KV selama 1 minit3. Ujian suntikan primary dan secondary

33. PEMBUMIAN

Palang bas tembaga pembumian bersalut timah (tinned copper earthing bas bar) berukuranseperti didalam jadual dibawah hendaklah dipasang dan di skrew pada keseluruhan panjang dantinggi papan suis. Palang bas bumi ini hendaklah disambungkan kepada elektrod bumipemasangan dengan menggunakan tape tembaga (copper tape) yang mempunyai ukuran yangsama. Kesemua wayer-wayer bumi hendaklah disambungkan kepada palang bas ini denganmenggunakan bolt dan nut.

Ukuran Main Earthing Bar dan Konduktor Bumi

Prospective Earth Fault Current for 1 sec duration



Main Earthing Bars

Earthing Conductors

(No x mm x mm)

1 [ 20 kA

25 mm x 6 mm

1 x 25 mm x 3 mm

20 kA < 1 [ 30 kA

31 mm x 6 mm

2 x 25 mm x 3 mm

30 kA < 1 [ 40 kA

38 mm x 6 mm

2 x 25 mm x 3 mm

40 kA < 1 [ 50 kA

50 mm x 6 mm

2 x 25 mm x 3 mm

SAIZ-SAIZ PALANG BAS DAN KADARAN ARUSNYA

No

Ukuran Palang Bas Tembaga

(mm x mm) round edge

Kadaran Arus

(Ampiar)



1

6.3 x 25

250

2

6.3 x 31.5

300

3

6.3 x 40

400

4

6.3 x 50

500

5

6.3 x 63

600

6

6.3 x 80



800

7

6.3 x 100

1000

8

6.3 x 125

1250

9

2 x 6.3 x 50

1000

10

2 x 6.3 x 80

1600

11

2 x 6.3 x 100

2000


Papan Suis Utama - · PDF filePapan suis utama (P SU) a dalah satu komponen atau perkakas...

Documents

Transcript of Papan Suis Utama - · PDF filePapan suis utama (P SU) a dalah satu komponen atau perkakas...