Uploaded by kirokirokiro869

Deteksi Kontak Buruk dalam Tegangan Rendah Instalasi Listrik

advertisement
Deteksi Kontak Buruk dalam Tegangan Rendah Instalasi Listrik
Abstrak—Efek dari torsi yang berkurang pada pemanasan dan ketahanan listrik koneksi terminal
sekrup kawat dalam wadah lama (bekas) dan dua wadah baru dengan sengaja koneksi terkorosi secara
eksperimental diselidiki di laboratorium. Di salah satu wadah baru proses korosi dipercepat dengan
mengobati garis hubungan dengan campuran asam nitrat dan asam klorida, dan di sisi lain dengan
memperlakukan hubungan netral dengan asam sulfat. Ditunjukkan bahwa dengan menggunakan
asam ini baik kenaikan suhu dan perilaku listrik yang telah lama melayani wadah dapat disimulasikan.
Kemungkinan untuk mendeteksi kontak yang buruk dalam sirkuit dengan mengukur ketahanan garis
ke bumi dan ketahanan loop korsleting netral selama verifikasi instalasi listrik tegangan rendah juga
Dianalisis. Dalam kondisi laboratorium, uji sirkuit listrik dengan kontak yang buruk di masing-masing
wadah yang diuji dibentuk dan pengaruh kontak tersebut pada kedua resistensi diamati selama proses
pemanasan yang tahan lama. Berdasarkan hasil eksperimen laboratorium dan verifikasi berkala
instalasi listrik tegangan rendah di bangunan umum dan komersial dengan total 11.243 wadah,
prosedur baru untuk mendeteksi kontak yang buruk di instalasi listrik tegangan rendah, berlaku untuk
TN (Terra Sistem perlindungan netral), disarankan. Prosedurnya, yang ditujukan untuk verifikasi
berkala, memberikan informasi tentang kontak yang buruk dan lokasi mereka di wadah yang diuji
(pada fase, netral dan/atau konduktor grounding peralatan) oleh membandingkan garis dengan
ketahanan bumi dan garis untuk ketahanan loop korsleting netral terhadap nilai batas yang diperoleh
selama verifikasi.
Ⅰ. Perkenalan
Kegagalan dalam lama, rusak atau dirancang dengan tidak benar, memasang atau memelihara
instalasi listrik tegangan rendah mewakili penyebab kebakaran yang sering terjadi di perumahan,
publik, industri dan bangunan lainnya [1]–[3]. Tipe yang sering dikunjungi kegagalan tersebut adalah
koneksi bersinar [4]–[8] dan busur seri [9]–[11], terutama ketika berlangsung lama. Mereka biasanya
terjadi karena panas berlebih dari koneksi listrik yang buruk ditandai dengan ketahanan listrik yang
tinggi. Oleh karena itu, ada adalah kebutuhan konstan untuk mengembangkan metode yang lebih
efisien dan untuk mendeteksi koneksi listrik yang buruk di sirkuit listrik [12]–[14], serta untuk
meningkatkan prosedur untuk desain, pemeliharaan, dan verifikasi instalasi listrik tegangan rendah di
bangunan, diberikan di standar yang relevan [15]–[18]. Ada dua teknik deteksi kontak bersinar yang
layak Menyebutkan. Yang pertama adalah teknik penginderaan akustik, yang merupakan sarana yang
efektif untuk deteksi kontak bersinar dalam aplikasi industri, berdasarkan fakta bahwa perambatan
sinyal akustik melalui kabel tembaga dan bar bus tanpa gangguan ditandai dengan pelemahan yang
sangat kecil. Namun, teknik ini mungkin tidak layak dalam aplikasi perumahan, di mana pelemahan
tinggi Konektor adalah Umum In Listrik Instalasi[19]. The Kedua Teknik Inframerah Thermography
(IRT), adalah Banyak digunakan untuk inspeksi sambungan listrik, mewakili pemeliharaan preventif
yang berguna dan efisien ukur [20]. Namun, disimpulkan dalam [21] bahwa dalam tahap awal koneksi
listrik yang buruk logam yang mengelilingi area kecil yang terlalu panas mencegah yang terakhir dari
diidentifikasi. Selain itu, tidak mungkin untuk mendeteksi titik panas oleh IRT jika tidak ada kontak
visual antara tempat dan gambar termal.
Wadah mewakili komponen listrik khas kerusakan yang dapat menyebabkan kebakaran, biasanya
diawali oleh kepanasan pada koneksi terminal mereka yang buruk [3], [22], [23]. Kontak yang buruk
biasanya terbentuk karena berkurangnya area efektif [24], torsi menurun pada sekrup kawat koneksi
terminal dalam peralatan tegangan rendah [25] dan/atau kehadiran berbagai film (seperti oksida,
kontaminan dan produk reaksi) [26]. Prosedur standar untuk verifikasi berkala sirkuit listrik dengan
wadah untuk mengukur garis mereka terhadap perlawanan bumi [27]. Dalam periode 2012–2017,
para ahli dari Laboratorium untuk menguji lowvoltage instalasi listrik di Fakultas Elektro Teknik,
Universitas Beograd, melakukan banyak verifikasi instalasi listrik tegangan rendah di depan umum dan
bangunan komersial. Di semua bangunan itu TN Sistem perlindungan (Terra Netral) digunakan.
Dengan memeriksa garis terukur terhadap ketahanan bumi, diperhatikan bahwa nilai-nilainya
umumnya berkisar dari beberapa mΩ (untuk sirkuit listrik di lantai bawah bangunan tempat
transformator MV/LV (tegangan menengah/tegangan rendah) stasiun diposisikan di dalam gedung
atau di sekitarnya) sekitar 1 Ω (untuk sirkuit listrik di lantai atas). Namun, untuk beberapa wadah garis
terukur ke bumi resistensi berjumlah beberapa ohm. Standar saat ini prosedur [28] didasarkan pada
perbandingan ketahanan garis terhadap bumi dengan nilai batas yang memungkinkan pengoperasian
perlindungan yang sesuai dengan cukup cepat perangkat (untuk mencegah sengatan listrik yang
berbahaya). Karena nilai batas tinggi, semua sirkuit tempat garis terukur terhadap ketahanan bumi
berjumlah beberapa ohm dinyatakan sebagai dalam rangka, meskipun beberapa di antaranya
mengandung kontak yang buruk.
Tujuan dari makalah ini adalah pengembangan prosedur untuk mendeteksi kontak yang buruk dalam
wadah, berdasarkan mengukur ketahanan garis terhadap bumi dan garis untuk ketahanan loop
korsleting netral selama periodic verifikasi instalasi listrik tegangan rendah. Itu adalah ditunjukkan
pada [25] bahwa kontak yang buruk dengan resistensi mulai dari 80 mΩ hingga 250 mΩ mewakili
ancaman untuk keselamatan jika arus sirkuit tinggi (arus 16 A, dibatasi oleh perangkat perlindungan
yang diterapkan, umumnya mewakili arus maksimum yang dinilai dalam sirkuit listrik dipasang di
bangunan perumahan, komersial, dan public terhubung ke listrik dengan tegangan tetapan 230 V).
Jika arus kecil mengikuti, ketahanan listrik masyarakat miskin meningkat dan dapat mencapai nilai di
atas 1 Ω, ditunjukkan di bawah ini. Jika dalam sirkuit seperti itu (dengan ketahanan kontak melebihi 1
Ω) arus ditingkatkan menjadi sekitar 16 A, daya tinggi akan hilang pada kontak yang buruk,
meningkatkan kondisi untuk membakar plastik di sekitarnya. Dalam rangka untuk mencegah hal ini,
penting untuk meningkatkan prosedur verifikasi berkala sirkuit listrik di agar dapat mendeteksi kontak
yang buruk. Ide diuraikan dalam penelitian ini didasarkan pada deteksi peningkatan garis terhadap
ketahanan bumi dan/atau garis untuk ketahanan loop korsleting netral selama periodic verifikasi
instalasi listrik tegangan rendah. Sesuai dengan standar [29], alat ukur (konvensional) untuk verifikasi
lowvoltage instalasi listrik memungkinkan pengukuran kedua perlawanan itu. Ketahanan line to earth
(L-PE) di sistem TN terdiri dari ketahanan daya resistensi konduktor fase sekunder transformator
antara transformator daya dan lokasi uji, dan ketahanan konduktor grounding peralatan antara
pengujian lokasi dan transformator daya. Garis ke netral (L-N) ketahanan loop korsleting dalam sistem
TN terdiri dari ketahanan sekunder transformator daya, fase resistensi konduktor antara
transformator daya dan lokasi uji, dan ketahanan konduktor netral antara lokasi uji dan transformator
daya.
Kontak yang buruk sering terjadi dalam wadah yang telah dimuat selama bertahun-tahun, terutama
jika terkena kelembaban, gas lingkungan dan polutan lainnya. Dalam kasus seperti itu korosi kontak
dapat terjadi, menyebabkan kerusakan permukaan logam.
Kaca et al. [30] mengekspos wadah listrik ke H2S (hidrogen sulfida) dan mengujinya baik secara elektrik
maupun secara termal. Baik peningkatan ketahanan listrik maupun panas berlebih terdeteksi. Namun
demikian, disarankan lingkungan korosif lainnya yang dapat menyebabkan koneksi yang terlalu panas
harus diuji.
Babrauskas [1] menyatakan bahwa konektor miskin yang terlalu panas membebaskan gas HCl
(hidroklorik) (dari PVC (polivinil bahan klorida), yang korosif untuk tembaga. Lebih lama periode, ini
dapat menyebabkan kerusakan total Koneksi. Uap HCl membentuk deposit kristal putih pada
permukaan konduktor tembaga, yang menciptakan lebih banyak panas dan melanjutkan siklus
pemanasan-korosi-pemanasan [31].
Franey dan Graedel [32] menyatakan bahwa korosinya hampir selalu merupakan hasil dari tindakan
sinergis beberapa melacak komponen atmosfer. Menurut pendapat mereka, pengujian harus
mencakup setidaknya gas yang mengandung belerang, klorin Gas (misalnya. HCl) Dan J mengandung
nitrogen Gas (misalnya. HNO3 (asam nitrat)). Đorđević et al. [33] menyelidiki komposisi aerosol
atmosfer di Beograd, Serbia, dan menunjukkan bahwa gas prekursor aerosol yang paling melimpah
adalah NH3 (amonia), H2SO4 (asam sulfat) dan HNO3, diikuti oleh HCl dan berbagai asam organik
kental.
Untuk menentukan jangkauan kontak miskin ketahanan pada instalasi listrik aktual (diperlukan untuk
prosedur verifikasi baru), serangkaian eksperimen dilakukan pada wadah yang telah dimuat selama
lebih dari 30 tahun, serta pada wadah baru dengan kontak listrik sengaja terkena korosi (dengan cara
kimia).
II. PEKERJAAN EKSPERIMENTAL
Untuk menganalisis efek torsi yang berkurang pada pemanasan dan ketahanan listrik terminal wirescrew koneksi, wadah lama (digunakan) dan dua wadah (tetapi dengan koneksi yang sengaja terkorosi)
diuji di Laboratorium. Untuk mempercepat proses korosi, di salah satu wadah baru garis (fase) koneksi
diperlakukan dengan aqua regia (conc. HNO3 : conc. HCl = 1:3 (v/v)), dan di wadah koneksi netral
diperlakukan dengan H2SO4. Menggunakan asam ini, efek paparan jangka Panjang kontak listrik ke
atmosfer asam disimulasikan. Setelah mengobati kedua wadah dengan cara yang 0,2 ml kimia
dituangkan pada kontak yang dipilih, dibiarkan dalam lemari di bawah atmosfer normal kondisi (suhu
kamar dan kelembaban relatif di rentang 50–60%) selama sebulan sebelum mereka diuji.
Dalam kondisi laboratorium, sirkuit listrik uji dibentuk berisi konduktor sepanjang 3 m dan dengan
crosssectionm2,5 mm 2 2 (PP-Y 3x2,5 mm), perangkat perlindungan dan salah satu dari tiga wadah
yang diuji (yang lama, yang dirawat dengan aqua regia atau yang baru dirawat dengan asam sulfat).
Perangkat perlindungan adalah sirkuit miniature breaker (MCB, juga dikenal sebagai sirkuit termalmagnetik tipe B dan arus berperingkat 16 A, diinstal di switchboard plastik. Switchboard tersambung
ke wadah dinding di Laboratorium. Tes dilakukan dengan tegangan listrik 230 V dan frekuensi 50 Hz.
Arus (beban) diubah menggunakan dekade resistensi kotak 230 V, 60 A. Pengaturan eksperimental
ditampilkan di Gbr. 1.
Pada awal setiap percobaan, torsi pada semua koneksi terminal kawat-sekrup di wadah yang diuji
disesuaikan dengan 1 Nm (kontak yang sangat baik) menggunakan obeng torsi (Wiha TorqueVarioS26462, dengan rentang pengukuran 0,5–2,0 Nm dan akurasi ±6%). Kemudian, ketahanan garis
terhadap bumi (RsL-PE) dan garis untuk ketahanan loop korsleting netral (RsL-N) diukur menggunakan
instrumen penguji instalasi konvensional (FLUKE 1653B). Setelah itu, torsi pada satu terminal sekrup
kawat penyesuaian menjadi 0,1 Nm (sangat kontak buruk) menggunakan obeng torsi digital (TSD-50,
dengan rentang pengukuran 0,05–0,5 Nm dan akurasi ±2% searah jarum jam dan ±3% berlawanan
arah jarum jam). Dalam yang lama itu adalah kontak yang terhubung dengan garis (fase) Kawat. Di
salah satu wadah baru itu juga kontak
Semua eksperimen dilakukan dengan wadah lama dan dua baru, yang diobati dengan aqua regia dan
yang lainnya dengan asam sulfat.
Gbr. 1. Pengaturan eksperimental (1 – wadah yang diuji, 2 – clamp meter FLUKE 323, 3 – multimeter
digital PeakTech 3360, 4 – switchboard plastik, 5 – instrumen penguji instalasi FLUKE 1653B, 6 – tipeK (Chromel/Alumel) thermocouple probe, 7 - termometer inframerah Cole-Parmer, dan 8 - resistance
dekade kotak 230 V, 60 A)
terhubung dengan kawat garis (kontak yang sebelumnya dirawat dengan aqua regia), dan di wadah
baru lainnya kontak terhubung dengan kawat netral (kontak yang dirawat dengan asam sulfat).
Menggunakan FLUKE 1653B, RsL-PE dan RsL-N resistensi diukur lagi.
Setelah pengukuran awal ini, arus 16 A didirikan di sirkuit sampai kontak yang buruk mencapai suhu
tinggi (750–900 °C), yang terjadi setelah 11–15 (setelah 15 jam untuk wadah lama, 12 jam untuk yang
baru diobati dengan aqua regia dan 11 jam untuk satu diobati dengan asam sulfat). Dalam masingmasing dari tiga kasus, arus sengaja terganggu sebelum penampilan busur seri, yang diikuti oleh
pendinginan alami kontak selama sekitar 30 menit. Setelah itu kontak suhu kira-kira sama lingkungan
Suhu. Kemudian, resistensi RsL-PE dan RsL-N diukur lagi. Untuk setiap wadah yang diuji, eksperimen
dilanjutkan keesokan harinya (setelah jeda sekitar 12 jam, di mana kontak berada di suhu). Pertama,
resistensi RsL-PE dan RsL-N diukur lagi dan ditemukan bahwa dalam ketiga kasus mereka tetap hampir
sama (tidak ada kontak resistensi berubah selama jeda 12 jam). Setelah itu, seluruh prosedur
pemanasan kontak yang buruk suhu tinggi (750–900 °C), diikuti oleh pendinginan selama sekitar 30
menit, diulangi dengan 13 A, dan kemudian pada arus 10 A, 8 A, 6 A dan 4 A, masing-masing (dalam
semua kasus ini prosedur berlangsung banyak lebih pendek dari dengan arus 16 A – lihat Bagian III).
In setiap kasus, setelah 30 menit mendinginkan kontak suhu kira-kira sama dengan ambien Suhu.
Perhatikan bahwa setiap eksperimen yang dilakukan dengan arus 8–16 A sengaja terganggu ketika
setidaknya salah satu fenomena mendahului busur seri Terjadi. Mereka adalah: kontak retak, percikan
api di kontak, peningkatan suhu kontak secara tiba-tiba (yang tidak dapat diukur dengan inframerah
yang diterapkan termometer, karena berada di luar kisaran suhunya), serta meningkatnya resistensi
kontak secara tiba-tiba dan perubahan waktu. Dalam eksperimen dengan arus 4 A dan 6 Interupsi
sengaja dilakukan ketika panas suhu titik stabil (terjadi pada 770–870 °C) – tidak ada indikasi untuk
terjadinya busur listrik dalam salah satu kasus ini.
Suhu kontak diukur menggunakan inframerah termometer (Cole-Parmer No. 800-323-4350, akurasi
yang berjarak ±0,75 °C atau ±0,75%, mana yang lebih besar). The suhu maksimum yang dapat diukur
dengan ini termometer adalah 900 ° C.
Sebelum eksperimen, termometer inframerah dikalibrasi menggunakan tipe-K referensi
(Chromel/Alumel) thermocouple probe (aksesori ke multimeter digital PeakTech 3360), mengukur
suhu hingga 1260 °C dengan akurasi ±1,1 °C atau 0,4%, mana yang lebih besar. Satu-satunya bagian
yang terlihat dari masing-masing kontak miskin yang diuji adalah kepala sekrup kontak berlapis nikel
baja. The koefisien emisi disesuaikan pada inframerah termometer ke 0,8, 0,85, 0,9 dan 0,95 untuk
suhu rentang 0–350 °C, 350–550 °C, 550–800 °C dan 800–900 ° C, masing-masing. Pemeriksaan
menunjukkan bahwa, menggunakan ini penyesuaian, suhu terukur yang menyimpang kurang dari 4%
dari yang diperoleh oleh thermocouple referensi.
Selama setiap pengukuran suhu kontak, ketahanan listrik kontak juga diukur menggunakan V–I
Metode. Arus dan tegangan diukur oleh arus penjepit meter (FLUKE 323) dan multimeter digital,
masing-masing.
Semua parameter yang menjelaskan eksperimen yang dilakukan adalah disajikan dalam Tabel I.
III. HASIL DAN DISKUSI
Hasil pengukuran, memperlihatkan efek mengurangi torsi pada pemanasan dan ketahanan listrik fase
koneksi terminal kawat-sekrup di wadah lama, serta yang baru diperlakukan dengan aqua regia,
disajikan dalam Buah Ara. 2–9 (t mewakili waktu yang berlalu sejak awal eksperimen, I – arus melalui
kontak, R – ketahanan listrik kontak, P – daya yang hilang pada kontak, dan T – suhu kontak). Hasilnya
diperoleh untuk wadah baru yang diobati dengan asam sulfat tidak diberikan, karena mereka sangat
mirip dengan yang diperoleh untuk wadah baru yang diobati dengan aqua regia. Secara keseluruhan
Gbr. 2. Saat ini melalui kontak dalam periode pemanasan, berlaku untuk wadah lama
Gbr. 3. Suhu kontak dalam periode pemanasan dan pendinginan, berlaku untuk wadah lama
Gbr. 4. Daya yang hilang dalam periode pemanasan, berlaku untuk Wadah
Gbr. 5. Hubungi ketahanan listrik dalam pemanasan dan pendinginan periode, berlaku untuk wadah
lama
Gbr. 6. Saat ini melalui kontak dalam periode pemanasan, berlaku untuk wadah baru yang diobati
dengan aqua regia
Gbr. 7. Suhu kontak dalam periode pemanasan dan pendinginan, berlaku untuk wadah baru yang
diobati dengan aqua regia
Gbr. 8. Daya yang hilang dalam periode pemanasan, berlaku untuk wadah yang diobati dengan aqua
regia
Gbr. 9. Hubungi ketahanan listrik dalam pemanasan dan pendinginan periode, berlaku untuk wadah
baru yang diobati dengan aqua regia
eksperimen, proses jangka panjang untuk mencapai titik panas dengan arus 16 A yang didirikan di
sirkuit mirip dengan yang dijelaskan dalam [25]. Untuk berfokus pada nilai parameter yang relevan
yang periode pemanasan dan pendinginan, hanya hasil yang diuku selama hari kedua setiap
eksperimen diberikan dalam Buah ara 2–9.
Menganalisis hasil pengukuran yang disajikan dalam Buah Ara.9, diketahui bahwa kenaikan suhu
kontak yang buruk memiliki perilaku yang sama untuk yang lama dan baru, tetapi sengaja terkorosi,
koneksi terminal sekrup kawat. Setelah yang terakhir periode pendinginan, mengikuti periode
pemanasan terakhir (dengan arus 4 A), ketahanan listrik dari kontak miskin mencapai nilai tinggi (1,92
Ω untuk wadah lama, 1,84 Ω untuk yang baru diperlakukan dengan aqua regia dan 1,83 Ω untuk yang
baru diobati dengan asam sulfat). Berdasarkan kesamaan mereka nilai-nilai, disimpulkan bahwa baru,
tetapi sengaja terkorosi, koneksi terminal sekrup kawat dalam wadah juga dapat digunakan untuk
mensimulasikan perilaku listrik koneksi dalam wadah lama. Namun, harus menekankan bahwa
penggunaan asam bertujuan untuk mempercepat proses penuaan koneksi longgar bukanlah realistis
simulasi proses penuaan alami di udara. Untuk arus masuk rentang 4–16 A, daya menghilang pada
kontak (konduktor tembaga – sekrup kontak berlapis nikel baja) milik kisaran 29–76 W untuk wadah
lama, 27–45 W untuk wadah baru yang diobati dengan aqua regia, dan 30–55 W untuk wadah baru
yang diobati dengan asam sulfat. Hasil ini sesuai dengan yang diperoleh dalam [31], di mana daya
menghilang pada koneksi tembaga bercahaya dilaporkan berada di kisaran 17–57 W untuk arus antara
1 A dan 15 A.
Untuk ketiga wadah, tes dengan arus 2 A (yang seharusnya mensimulasikan fase tunggal berdaya
rendah beban listrik dengan daya tetapan sekitar 500 W) juga berusaha. Namun, tes tidak mungkin
selesai untuk salah satu wadah. Dalam kasus yang lama pada awal tes dengan 2 Korsleting terjadi di
antara wadah fase kontak dan kontak wadah tempat peralatan konduktor grounding terhubung.
Korsleting, yang terjadi melalui permukaan berkarbonasi wadah tubuh keramik, menyebabkan
tindakan perlindungan perangkat, yang mengganggu catu daya sirkuit. Mengenai wadah baru yang
sarat dengan 2 A, juga pada awal setiap tes, ada konduktor pada kontak yang buruk (konduktor fase
dalam satu kasus, dan konduktor netral di yang lain). Ini mungkin terjadi karena kelelahan mekanis
dan keausan material disebabkan oleh pengujian sebelumnya yang berlangsung lama. Yang rusak
ketiga wadah, masing-masing dengan kawat yang terhubung ke kontak yang buruk dan tanpa
selongsong plastik, ditunjukkan dalam Gbr. 10. Dapat diamati bahwa PVC isolasi tembaga kabel rusak
berat oleh suhu tinggi.
Menggunakan instrumen penguji instalasi, RsL-PE dan Resistensi RsL-N diukur pada awal masingmasing eksperimen (untuk torsi disesuaikan dengan 1 Nm (sangat baik kontak) dan 0,1 Nm (kontak
yang sangat buruk)), serta afte setiap periode pendinginan. Nilai yang diukur diberikan dalam Tabel II
untuk ketiga wadah yang diuji.
Perhatikan bahwa tes kedua wadah lama dan satu dirawat dengan aqua regia (dalam kedua kasus
kontak yang buruk dibentuk dengan konduktor garis) menunjukkan bahwa nilai-nilai RsL-PE dan RsLN yang diukur setelah setiap periode pendinginan hampir sama dengan jumlah nilai yang awalnya
diukur diberikan dalam Tabel II dan miskin kontak ketahanan listrik diberikan dalam Buah Ara. 5 dan
9, diukur menggunakan metode V-I. Untuk misalnya, untuk wadah lama nilai awal RsL-PE adalah 0,46
Ω (Tabel II), dan ketahanan listrik kontak, diukur menggunakan metode V–I setelah pemanasan
dengan arus pendinginan 4 A dan 30 menit, adalah 1,92 Ω (Gbr. 7). Jumlah kedua nilai ini (2,38 Ω)
hampir sama dengan nilai RsL-PE yang diukur setelah pemanasan dengan arus pendinginan 4 A dan
30 menit, yang berjumlah menjadi 2,35 Ω (Tabel II). Tentu saja, ini tidak terjadi dengan RsL-PE sesuai
dengan wadah yang diobati dengan sulfur asam, yang praktis tetap sama setelah setiap pemanasan
siklus pendinginan, karena kontak yang buruk dalam wadah dibentuk dengan konduktor netral (hanya
RsL-N ditingkatkan). Semua nilai rsL-PE yang diukur awalnya dan RsL-N berada di kisaran 0,43–0,47 Ω,
bahkan ketika torsi pada salah satu koneksi terminal kawat-sekrup disesuaikan hingga 0,1 Nm (kontak
yang sangat buruk). Namun, diukur setelah masing-masing siklus pemanasan dan pendinginan, nilai
RsL-PE berkisar dari 0,59 Ω hingga 2,35 Ω untuk wadah lama dan yang baru diobati dengan aqua regia,
menunjukkan adanya setidaknya satu kontak yang buruk di sirkuit ini. Dilain pihak nilai RsL-N berkisar
antara 0,66 Ω hingga 2,26 Ω untuk wadah yang diobati dengan asam sulfat, tepatnya menunjukkan
bahwa kontak yang buruk adalah kontak yang terhubung dengan Konduktor.
IV. PROSEDUR UNTUK MENDETEKSI KONTAK YANG BURUK DI
INSTALASI LISTRIK TEGANGAN
Garis maksimum terhadap ketahanan bumi yang memastikan pengoperasian perangkat perlindungan
yang efektif jika terjadi kegagalan dalam sistem TN (RsMAX), ditentukan untuk sering diterapkan fuselink (baik cepat maupun lambat) dan pemutus arus miniatur tipe B dan C (dengan peringkat arus (Ir)
sebesar 6–25 A), diberikan dalam Tabel III dan IV, masing-masing. Untuk setiap tautan sekering yang
dianggap, pertama arus minimal (Ia) yang beroperasi dalam 0,4 d (kondisi dari standar [28]) diambil
dari karakteristik panas berlebih fuse-link yang sesuai [34]. Menurut standar [35], arus MCB minimal
(Ia) yang mereka bereaksi dalam 0,1 d (dan, oleh karena itu, dalam 0,4 s) berjumlah 5 Ir dan 10 Ir untuk
tipe B dan C, masing-masing. Dalam semua kasus, nilai RsMAX diperoleh dengan membagi nilai
tegangan listrik berperingkat (230 V) dengan nilai yang sesuai dari Ia.
Hal ini dapat dilihat dari Tabel III dan IV bahwa nilai RsMAX relatif tinggi, itulah sebabnya kondisi untuk
pengoperasian cepat perangkat perlindungan yang diperlukan (fuselink atau MCB) dan pencegahan
sengatan listrik paling sering bertemu. Sebagai konsekuensinya, dalam banyak kasus verifikasi
konvensional dapat menunjukkan bahwa sirkuit bermusyutan, meskipun setidaknya ada satu koneksi
yang buruk. Ini dapat dengan mudah terlihat menganalisis contoh sirkuit yang paling umum
terlindungi oleh hubungan sekering cepat atau lambat dengan 10 A atau 16 A, serta oleh MCB tipe B
atau C dengan arus berperingkat sama, di mana nilai RsMAX agak Tinggi. Jumlahnya 6,74 Ω dan 4,50
Ω (untuk
Gbr. 10. Wadah setelah percobaan yang dilakukan: yang lama (kiri), yang diobati dengan asam sulfat
(di tengah) dan yang diobati dengan aqua regia (Kanan)
fast fuse-links), 4,13 Ω dan 2,64 Ω (untuk yang dianggap lambat fuse-link), 4,60 Ω dan 2,30 Ω (untuk
MCB yang dianggap tipe B), dan 2,87 Ω dan 1,43 Ω (untuk tipe C). Dalam eksperimen yang dilakukan,
RsL-PE berkisar dari 0,59 Ω hingga 2,35 Ω dalam semua kasus itu titik panas yang sangat tinggi suhu
tercatat pada kontak yang buruk. Namun nilai ini kurang dari sebagian besar nilai RsMAX mencirikan
sirkuit umum (dengan perlindungan perangkat dengan nilai saat ini 10 A atau 16 A).
Kesimpulan serupa dapat dicapai menganalisis hasilnya verifikasi berkala listrik tegangan rendah
instalasi yang dilakukan oleh Laboratorium di tempat umum dan bangunan komersial dengan luas
total lebih dari 150.000 m2, di mana resistensi RsL-PE diukur untuk 11.243 Wadah. Gangguan
grounding peralatan konduktor terdeteksi di sirkuit yang mengandung 84 wadah, itulah sebabnya para
pengguna fasilitas diwajibkan untuk perbaikan yang diperlukan (harus ditekankan bahwa gangguan
konduktor grounding peralatan terjadi secara eksklusif di wadah). Oleh karena itu, jumlah total wadah
yang digunakan dalam analisis lebih lanjut adalah 11.159 (resistensi RsL-PE diukur untuk masingmasing (Mereka itulah orang-orang yang Gbr. 11 menunjukkan jumlah wadah yang resistensi RsL-PE
yang diukur milik masing-masing
Gbr. 11. Jumlah wadah yang menjadi milik RsL-PE masing-masingnrentang 0,1 Ω lebar
kisaran 0–0,1 Ω, 0,1–0,2 Ω,..., 1,1–1,2 Ω dan 1,2–1,3 Ω. Tjen di mana resistensi RsL-PE lebih tinggi dari
1,3 Ω (1,5% dari jumlah totalnya) tidak ditampilkan dalam Gbr.nkarena perlawanan mereka tersebar
dalam kisaran 1.31–7.68 Ω.
Dengan memeriksa resistensi RsL-PE yang diukur, memperhatikan bahwa sebagian besar dari mereka
milik kisaran 0.3–1 Ω. Nilai yang lebih rendah dari 0,3 Ω diukur dalam kasus di mana stasiun
transformator MV/LV diposisikan di dalam gedung atau di sekitarnya dan untuk sirkuit listrik di lantai
bawah gedung. Nilai lebih tinggi dari 1 Ω diukur untuk sirkuit listrik di lantai atas, karena RsL-PE
meningkat dengan jarak antara sirkuit listrik dan stasiun transformator.
Pada 82 wadah, resistensi RsL-PE lebih tinggi dari nilai RsMAX terkait diukur. Sirkuit ini juga dinyatakan
tidak pantas untuk digunakan, karena kondisi untuk pencegahan sengatan listrik tidak Bertemu. Dalam
hal ini, resistance RsL-PE berkisar dari 1.79 Ω 7,68 Ω, menunjukkan setidaknya satu kontak buruk di
masing-masing sirkuit yang sesuai. Setelah mengencangkan semua listrik kontak dalam wadah mereka
atau mengganti wadah,
serta memperketat semua kontak listrik dalamdistribusi, ketahanan RsL-PE diukur lagi dan dalam
semua kasus nilainya tidak hanya lebih rendah dari RsMAX, tetapi juga lebih rendah dari 1,3 Ω.
Ada sirkuit di mana perlawanan RsL-PE lebih rendah dari RsMAX, tetapi cukup tinggi untuk
menunjukkan kehadiran setidaknya satu kontak yang buruk. Dalam kasus tersebut (84 wadah)
resistance RsL-PE berkisar antara 1,3 Ω hingga 4,38 Ω. Meskipun kondisi untuk pengoperasian
perangkat perlindungan yang tepat dan pencegahan sengatan listrik terpenuhi, pengguna fasilitas
diinstruksikan untuk perbaikan. Setelah mengencangkan semua kontak listrik, di semua jika resistensi
RsL-PE terukur lebih rendah dari 1,3 Ω.
Perhatikan bahwa kontak yang buruk juga ditemukan dalam wadah di mana RsL-PE lebih rendah dari
1,3 Ω, tetapi lebih dari 0,5 Ω lebih tinggi dari ketahanan RsL-PE yang diukur pada Wadah. Ini berkorelasi
baik dengan hasil yang diperoleh oleh eksperimen yang dilakukan (lihat Tabel II). Untuk yang lama nilai
rsL-PE awal adalah 0,46 Ω, dan setelah pembentukan kontak yang buruk (setelah 15 jam
pemanasannya dengan arus sirkuit 16 A) sama dengan 0,74 Ω. The perubahan resistensi RsL-PE dalam
hal ini lebih kecil dari 0,5 Ω, tetapi harus dipertimbangkan bahwa secara nyata kasus ada efek
kumulatif (misalnya, Tabel II menunjukkan bahwa, karena pemanasan tambahan dengan arus yang
lebih kecil, resistance RsL-PE naik dari 0,74 Ω menjadi 2,35 Ω). Juga, di sana adalah kontak lain di sirkuit
yang dapat menyebabkan peningkatan resistensi RsL-PE. Meskipun akan lebih nyaman untuk memiliki
brankas maksimum yang disarankan tingkat resistensi yang dapat diterima (Rlim), tidak dimungkinkan
untuk menentukan nilai uniknya yang valid untuk setiap sirkuit listrik, yang dapat diilustrasikan dengan
contoh berikut. Dalam membangun semua kecuali satu ketahanan RsL-PE yang diukur untuk di lantai
dasar berada di kisaran 0,27–0,36 Ω, sedangkan untuk resistensi adalah 0,89 Ω (wadah ini memiliki
kontak yang buruk). In bangunan yang sama semua ketahanan RsL-PE diukur untuk di loteng lebih
tinggi dari 0,89 Ω, milik kisaran 0,97–1,16 Ω, meskipun tidak ada yang miskin Hubungi. Oleh karena
itu, ketika melakukan verifikasi berkala lowvoltage Listrik instalasi, sebagai batas ketahanan RsL-PE
yang menunjukkan bahwa setidaknya ada satu kontak yang buruk dalam sirkuit listrik (Rlim), kami
mengusulkan yang 0,5 Ω lebih tinggi dari resistensi RsL-PE tertinggi yang diukur pada wadah
sekitarnya.
Eksperimen yang dilakukan juga menunjukkan bahwa kontak hanya dapat terjadi pada konduktor
netral, yang tidak dapat dideteksi dengan mengukur resistensi RsL-PE (lihat data yang disajikan dalam
Tabel II valid untuk wadah baru dengan kontak netral yang diobati dengan asam sulfat). Jika Ketahanan
RsL-PE (RsL-N) yang diukur pada wadah lebih tinggi daripada Rlim, ini menunjukkan bahwa setidaknya
ada satu kontak yang buruk pada wadah (pada fase, netral dan/atau equipmen konduktor grounding).
Juga, jika RsL-PE secara signifikan lebih tinggi daripada RsL-N, kontak yang buruk ada di grounding
peralatan konduktor, dan jika RsL-N secara signifikan lebih tinggi dari RsL-PE, kontak yang buruk ada
di konduktor netral.
Oleh karena itu, tidak hanya nilai RsL-PE, tetapi juga RsL-N nilai harus diukur di setiap sirkuit (durasi
setiap pengukuran tambahan adalah sekitar 5 s ketika menggunakan instrumen penguji instalasi
konvensional). Menurut analisis hasil yang diukur, dapat ditentukan jika ada kontak yang buruk di
sirkuit. Tabel V berisi panduan untuk lokasi potensial kontak miskin dan kemungkinan bahaya
kebakaran dalam semua situasi yang dapat terjadi dalam praktik. Seharusnya diterapkan ketika
ketahanan RsL-PE yang diukur lebih rendah dari RsMAX (dalam kasus yang berlawanan, sirkuit yang
sesuai harus dinyatakan tidak aman).
Pengukuran RsL-PE dan RsL-N, bersama dengan analisis berdasarkan Tabel III–V, mewakili prosedur
baru untuk mendeteksi kontak yang buruk dalam listrik tegangan rendah Instalasi. Ini berlaku untuk
kedua jenis wadah -ditujukan untuk beban fase tunggal dan tiga fase. The perbedaannya adalah bahwa
dalam kasus wadah tiga fase pengukuran RsL-PE dan RsL-N harus dilakukan, dan hasil yang diperoleh
dianalisis, untuk masing-masing dari tiga fase Konduktor.
Setelah menyelesaikan verifikasi berkala yang dianggap sebagai instalasi listrik tegangan rendah,
diperlukan untuk menentukan dalam laporan ahli sirkuit berpotensi memiliki kontak yang buruk.
Kewajiban listrik atau layanan teknis adalah untuk menemukan dan mengencangkan semua kontak
listrik yang terdeteksi di sirkuit listrik tersebut atau ganti komponen listrik yang rusak. Ini mengacu
pada perangkat perlindungan yang berada di papan distribusi, peralihan dan kotak distribusi, tetapi
khususnya ke Wadah. Untuk mendapatkan konfirmasi bahwa cacat yang menyebabkan kontak listrik
yang buruk dihilangkan oleh aksi tukang listrik atau teknis layanan, perlu untuk mengukur kembali RsLPE dan RsL-N di sirkuit listrik dan periksa apakah nilai baru mereka memenuhi kondisi untuk sirkuit
listrik tanpa listrik yang buruk kontak dan perlindungan yang aman terhadap sengatan listrik jika
terjadi Kegagalan.
Penerapan prosedur baru saat memverifikasi kontak listrik akan sangat mengurangi probabilitas untuk
terjadinya titik panas berbahaya. Ini akan menyelesaikan masalah ketidakmampuan untuk mendeteksi
titik panas oleh termografi inframerah dalam kasus di mana tidak ada visual kontak (selain itu,
termografi inframerah biasanya tidak wajib, tetapi mewakili metode yang direkomendasikan untuk
deteksi titik panas).
V. Kesimpulan
Tujuan pertama penelitian ini adalah untuk secara eksperimental efek torsi berkurang pada
pemanasan dan ketahanan listrik terminal wire-screw koneksi dalam wadah lama (digunakan) dan dua
wadah dengan koneksi yang sengaja terkorosi. Itu adalah menyimpulkan bahwa baru, tapi sengaja
terkorosi, kawat-sekrup koneksi terminal dalam wadah dapat digunakan untuk mensimulasikan
kenaikan suhu dan perilaku listrik longserving Wadah.
Tujuan kedua dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki kemungkinan untuk mendeteksi kontak yang
buruk di sirkuit listrik selama verifikasi berkala listrik tegangan rendahbinstalasi dengan mengukur
tidak hanya garis sirkuit ke bumi resistensi (RsL-PE), tetapi juga garis ke korsleting netral loop
resistance (RsL-N). Hasil pengukuran bidang menunjukkan bahwa resistance 0,5 Ω lebih tinggi dari
Ketahanan RsL-PE (RsL-N) diukur pada sekitarnya wadah dapat direkomendasikan sebagai wadah
batas Ketahanan RsL-PE (RsL-N) yang menunjukkan bahwa ada kontak di sirkuit listrik yang sesuai
(Rlim).
Tujuan akhir dari penelitian ini adalah pengembangan prosedur baru untuk mendeteksi kontak yang
buruk dalam instalasi listrik tegangan rendah, berdasarkan pengukuran resistensi RsL-PE dan RsL-N
dan perbandingannya dengan Rlim.
Penerapan prosedur baru terbatas pada sistem TN, yang merupakan sistem roteksi yang paling sering
diterapkan. Juga, harus ditekankan bahwa beberapa kontak yang buruk tidak dapat dideteksi oleh
penerapan prosedur baru. Koneksi bisa longgar tetapi masih dengan ketahanan kontak yang sangat
rendah, terutama jika koneksi masih bersih. Kontak logam-ke-logam, bahkan di bawah gaya kontak
yang rendah, dapat menjadi resistensi rendah, menyebabkan inspektur instalasi listrik salah
meyakinkan bahwa sirkuit beres. Inilah sebabnya mengapa tidak disarankan untuk menerapkan
prosedur yang diusulkan selama verifikasi awal instalasi listrik. Sebagai instalasi listrik adalah semakin
tua, terutama jika terkena peningkatan kelembaban, gas lingkungan dan polutan lainnya, penerapan
prosedur yang direkomendasikan akan terus menjadi lebih efisien dalam mendeteksi kontak yang
buruk.
Download