PAPAN SUIS UTAMA VOLTAN RENDAH
(Main Switch Board)
1. Pengenalan.
Papan Suis Utama merupakan satu rangkuman perkakas elektrik yang digunakan untuk
pensuisan, perlindungan dan pengukuran untuk keseluruhan beban agihan dipasang pada punca
masuk bekalan utama. Saiz PSU adalah bergantung kepada sejumlah pemasangan alat
pengukuran, alat perlindungan dan jenis beban di bawah kawalannya.
Papan Suis Utama Voltan Rendah
1
A
EF EF A A A V A A V EF EF
600A 100A 800A 1600A 4 P O L E PF
PF B U S B A R C O U P L E R
EF
EF
EF EF EF EF
SL 2
SL
T P N M C C B
F F VS C VS F F
300A 300A 200A 200A
G E N ‘ON’ T N B ‘ON’
SL SL
200A 200A
F F 400A 400A 300A 300A
1000A 4 P O L E C H A N G E O V E R C C
C O N T A C T O R C O M P A R T M E N T T P N M C C B
T P N M C C B
200A 200A 400A 400A
100A
100A
L L
T P N M C C B T P N M C C B
TOOL C O M P A R T M E N T TOOL C O M P A R T M E N T
Fiber untuk mengelak busbar Fiber untuk menahan
daripada bergerak semua busbar utama
Lubang
pengudaraan
PSU
Main earth
Kabel keluar masuk ke
dalam switchboard
Rajah bahagian dalam PSU
Fungsi PSU (MSB)
i. Menerima bekalan.
ii. Mengagih bekalan.
iii. Mengawal bekalan.
iv. Memberi perlindungan. 3
2. Keselamatan.
Dalam menjalankan tugas terutama mengendali Papan Suis Utama bagi sesuatu bangunan atau
komplek, perkara yang penting sekali perlu diingat adalah tentang keselamatan nyawa dan
harta-benda, oleh sebab itu beberapa undang-undang telah dikuatkuasa seperti ST (Suruhanjaya
Tenaga), IEE dan lain-lain lagi. Kesemua undang-undang tersebut mementingkan satu perkara
iaitu “ KESELAMATAN NYAWA DAN HARTABENDA”.
Beberapa perkara yang mustahak yang perlu diberikan penekanan adalah :-
1. Bilik Suis hendaklah terletak di tempat yang sesuai dari segi keselamatan
dan kedudukkan beban-beban elektrik yang akan dipasangkan kepada Papan Suis
Utama.
2. Saiz-saiz Papan Suis Utama dan kabel-kabel masuk dan keluar adalah mencukupi untuk
membawa beban elektrik yang telah dirancang dan juga pemasangan jangka-jangka
berkaitan yang disediakan untuk menunjukkan penggunaan beban, voltan dan
sebagainya.
3. Alat-alat perlindungan tersedia untuk menjaga keselamatan pepasangan dan juga
keselamatan pengendalian pepasangan semasa kerosakan.
4. Litar-litar akhir perlu disusun dan dibahagikan di papan-papan agihan supaya bahagian
yang rosak ataupun yang memerlukan penyenggaraan, boleh diasingkan daripada sistem
elektrik dengan mudah dan senang hendak disenggarakan.
5. Peralatan-peralatan elektrik yang digunakan adalah dari jenis yang bermutu dan telah
diluluskan penggunaannya oleh Pejabat Ketua Pengarah Suruhanjaya Tenaga.
Penempatan pepasangan-pepasangan elektrik perlulah dirancang dari segi keselamatan
pepasangan dan pengguna dengan mengambil perhatian tentang kelegaan tempat kerja
untuk menjalankan kerja-kerja penyenggaraan dengan mudah dan selamat.
3. Jenis-jenis Papan Suis Utama.
JENIS-JENIS PAPAN SUIS UTAMA (MAIN SWITCH BOARD)
4
Open Type Switch Board
Switch Board open type mempunyai bahagian pembawa arus terdedah dibahagian hadapannya.Oleh itu
ianya tidak digunakan bagi pemasangan voltan rendah,Cuma ia tertumpu bagi pepasangan voltan
lampau rendah. Namun begitu ianya mestilah dipasang di bilik suis khas atau tertutup dan hanya orang
yang bertanggungjawab sahaja boleh mengendalikan suis board ini.
Ruang bahagian hadapan dan belakang suis board,juga lantai tidak mempunyai sebarang halangan
supaya mudah dikendalikan.Semua bahagian yang hendak dikendalikan mestilah mudah
dimasuki.Semua konduktor yang terdedah perlu dilindungi untuk mengelakkan kemalangan litar pintas
Protected Type Switch Board
Iaitu dimana semua konduktor dilindungi dengan logam atau penutup lain sama ada dari metalcubical
panel atau dari rangka besi yang dipasang dengan suis gear metal clad.Lazimnya ia mengandungi suis
utama,pemutus litar dan busbar atau fius untuk mengawal litar keluar,kadar fius atau pemutus litar
diselaraskan untuk mengawal kabel yang disambungkan,Jika kabel sub main berkadar 100 amp,maka
kadar alat pelindung lebihan arus mestilah tidak melebihi 100 amp
Setiap litar mestilah dilindungi dari kuasa berlebihan dengan menggunakan alat pemutus yang sesuai
atau pemutus litar automatik.ia mestilah berkeupayaan beban berlebihan pada litar automatik.ia
mestilah berkeupayaan beban berlebihan pada litar dan boleh memutuskan litar berkenaan kerap kali
tanpa bahaya apabila berlaku litar pintas.walaupun alat perlindung berkeupayaan memutuskan litar
dengan cepat semasa berlaku litar pintas,ianya mestilah mempunyai ciri-ciri keupayaan supaya tidak
berfungsi semasa berlakunya beban lebihan sementara
Umumnya, ada tiga ( 3 ) jenis Papan Suis Utama yang biasa digunakan iaitu :
a. Jenis Wall Mounted = untuk pemasangan yang kecil sehingga 100A.
(melekat di dinding)
b. Jenis pedestal = untuk pemasangan yang sederhana ( mempunyai kaki ).
c. Jenis cubicle = untuk pemasangan – pemasangan yang besar.
Jenis wall mounted / melekat di dinding
5
Jenis Pedestal
Jenis cubic
Jenis Cubicle
Wall mounted Pedestal Cubicle
Jenis Wall Mounted biasanya untuk pemasangan kecil.Jenis Pedestal adalah untuk main suis board
bagi pepasangan beban yang sederhana manakala main suis board yang besar biasanya menggunakan
6
cubicle.
Kebanyakan jenis cubicle dibuat dalam bentuk truck yang boleh memuatkan suis gear secara disorong
masuk dan mudah ditarik keluar bagi kemudahan penyelenggaraan dan pembaikan.
Bahagian-bahagian suis board terdiri daripada kabel bekalan masuk dari sub pencawang atau
generator,pemutus litar udara (Air Circuit Breaker),alat pelindung utama (protective device),meter-
meter dan busbar kuprum atau aluminium yang dikenali sebagai MSB.Daripada MSB agihan dibuat
untuk menghantar bekalan melalui suis gear atau Circuit Breaker sama ada kepada Sub Suis
Board,Distribution Fius Board atau terus kepada final circuit.
Pengagihan keluar daripada busbar biasanya menggunakan kabel berperisai atau armoured kabel dan
ditamatkan menggunakan cable box dan cable gland dan juga menggunakan kabel pvc melalui
kondiut,trunking,ducting atau kabel tray.
Kabel Sub Main yang keluar dari Papan Suis Utama dengan menggunakan kabel tray dan armoured
kabel
KELAS MSB
Terdapat 3 kelas dalam pemasangan biasa
-Tiada Compartment -Tiada dinding pemisah di antara bahagian-bahagian dalam
MSB
-Sebahagian Compartment -Sebahagian sahaja dipisahkan daripada yang lain
-Sepenuhnya compartment -Semua bahagian diasingkan dari yang lain
7
Kepingan keluli yang digunakan membuat P.S.U. mestilah berukuran tidak kurang daripada 2.6
mm (ketebalan) ianya disalut zink bagi melawan karat.
Saiz Papan Suis Utama yang hendak direka biasanya mempunyai 20% simpanan untuk
melakukan kerja-kerja penambahan dikemudian hari, yakni tambahan suisgear/pengasing,
kabel, kapasitor bank dan peralatan lain.
Papan Suis Utama juga mestilah dibumikan mengikut peraturan TNBD/IEE dengan
menggunakan pita tembaga (cooper strip) berukuran 1” x 1/8” dan batang teras tembaga keluli
digunakan sebagai elektrod bumi (copper rode).
Rangka (frame)
Rangka (Frame)
8
4. Lokasi dan keperluan Papan Suis Utama.
1. Lokasi Papan Suis Utama.
1.Di tempatkan dimana terdapat penggunaan beban yang tinggi, bagi mengurangkan
perbelanjaan sub-mains dan penggunaan kabel.
2.Bilik Papan Suis Utama hendaklah ditempatkan di suatu tempat yang terhindar daripada berlakunya
banjir.
3. Saluran-saluran yang mencukupi bagi tujuan untuk kemasukan dan juga keluaran kabel.
4. Ditempatkan di dalam kawasan khas dan mempunyai pintu yang terkunci.
5.Panjang, lebar dan tinggi Papan Suis Utama perlulah diambil-kira sebelum kerja-kerja meraka-
bentuk ruang bagi Papan Suis Utama.
4.2. Keperluan di dalam bilik Papan Suis Utama.
4.2.1. Ruang kosong berukuran 2 ½’ di bahagian belakang dan 4 ½’ hingga 5’ di bahagian hadapan
serta 2.5’ di kiri Kanan Papan Suis Utama bagi memudahkan melakukan kerja-kerja
penyenggaraan tehadap Papan Suis Utama ( jenis cubicle ).
9
4 ½ - 5 kaki 2 ½ kaki
2. Bilik Papan Suis Utama memerlukan pengedaran udara yang baik.
3. Semua pintu dan lubang udara hendaklah dipasang dengan anti vermin proof nettings.
4. Tersedia lampu biasa, lampu kecemasan dan soket alir keluar yang mencukupi.
5. Tersedia dengan peralatan keselamatan seperti Alat Pemadam Api mudah-alih Co2 ( adalah
lebih baik jika dipasang dengan sistem automatic alat pencegah kebakaran ), Carta
Pertolongan Cemas ( CPR ), Kotak Perubatan, Tikar Getah ( diletak di bahagian hadapan
Papan Suis ) dan Papan Tanda Amaran.
6. Rajah Skema (satu garisan) lengkap hendaklah dipaparkan di dalam bilik PSU.
KEPERLUAN DI BILIK PSU
KEPERLUAN DI BILIK PSU
10
Tikargetah
Carta pertolongan cemas
Papan tanda ‘bahaya’
dan ‘dilarang masuk’
KEPERLUAN DI BILIK PSU
11
Pemadam api jenis co2
SHOPDRAWING
Gambarajah skematik
Gambarajah skematik diagram
12
KEPERLUAN DI BILIK PSU PSU
KEPERLUAN DI BILIK
PAPAN SUIS U TAM A
1 D M T E/F
SETTING : 1 0 % O C / E F ACB
T.M : 0.1 8 0 0 A
4 X 800/5A 10 P1 0 15 VA
3 X 800/5A A / S
CL1 15 VA A 0 - 8 0 0 A
P F K W H
6A V / S
V 0 - 5 0 0 V
R Y B
4 X 6 3 m m X 8 0 m m
150A
100A 180 X 250W SON 60A 40 X 4 X 18W 60A 45 NOSSS/S/O 150A 150A 100A 60A 2 X PENGIMPAL E L R S/B70KW 100A SIMPANA
N
20 X 300 (T)
(F)
8 X 15KK MOTOR
30 X 2KK MOTOR
2 X 40KK MOTOR
Contoh skematik diagram PSU 2KW
PERALATAN / KOMPONEN UMUM DAN ALAT YANG TERDAPAT PADA PSU
KABEL BEKALAN MASUK DAN KELUAR
Bekalan masuk selalunya melalui kabel bawah tanah. Kalau PSU berada ditingkat bawah, tempat
dimana ianya selalu ditempatkan, kabel bawah tanah masuk melalui parit kabel (cable trench) dan
ditamatkan menggunakan kotak kabel (cable box) atau cable gland. Hujung kabel dipasang telinga
13
kabel (cable lug), melalui telinga kabel inilah kabel disambungkan menggunakan skrew dan nut
kepada pemutus litar.
Kabel keluar disambungkan dari palang bas melalui pemutus litar. Saiznya selalunya lebih kecil dari
kabel masuk. ia keluar melalui parit kabel atau melalui trunking atau dulang kabel (cable tray),
bergantung kepada kemana kabel tersebut pergi, samada ke dalam bangunan atau keluar bangunan.
Cable-box termination digunakan untuk penamatan kabel jenis PILCDSTAR dan bagi penggunaan
kabel dari jenis PVC/SWA/PVC adalah menggunakan penamatan jenis cable-gland. Kabel-kabel
tersebut biasanya diamalkan untuk pemasangan kabel bawah tanah.
Kabel yang biasa digunakan di dalam pepasangan PSU ialah dari jenis yang berikut:-
a. PVC.
b. PVC/PVC.
c. PVC/SWA/PVC.
d. PILCDSTAR.
PENGASING (Isolator)
Pengasing (Isolator) digunakan untuk pengasingan tempatan sahaja. Ianya tidak digunakan untuk
mengawal kabel. Pengasing (Isolator) adalah berlainan daripada suis dimana ianya dikehendaki di ‘
OFF ’ apabila litar berkenaan tidak membawa arus. Tujuannya untuk memastikan bekalan tidak boleh
dipulihkan sekiranya suis kawalan di ‘ ON ’ yang boleh mendatangkan bahaya sekiranya pada ketika
itu pengendali tidak menyangka bahawa litar–litar kawalan dihidupkan semula atau pun pada ketika itu
pengendali sedang melakukan kerja-kerja penyenggaraan mekanikal sedang dijalankan.
Isolator yang terdapat di MSB
SESENTUH (Contactor)
Sesentuh atau contactor terdiri daripada banyak jenis. Ianya selalu digunakan bersama-sama dengan
alat-alat seperti suis masa (timeswitch), kapasitor bank, motor-motor dan lain-lain peralatan
memandangkan sesentuh mempunyai keupayaan memutus beban tersambung. Sesentuh mempunyai
relay coil yang membuka dan menutup suis. Ianya boleh didapati dalam berbagai-bagai sukatan arus
bergantung kepada peralatan yang digunakan. 14
Sesentuh / contactor
Sesentuh / contactor yang terdapat di MSB
ALATUBAH ARUS (Current Transfomer)
Alatubah arus (Current Transfomer) digunakan di dalam sesuatu pemasangan adalah bagi
mengelakkan penempatan ammeter, faktor kuasa meter dan geganti terus kepada talian.
Pemasangan permeteran dan geganti dengan menggunakan CT adalah mempunyai kebaikan seperti
berikut:-
a. Terminal alatubah telah dikeluarkan daripada talian dan satu terminal lagi telah
dibumikan, dengan itu Pengguna dan peralatan yang digunakan boleh dijauhkan
daripada apa-apa punca bahaya.
b. Nisbah 1 : K arus di dalam meter akan menjadi 1/K kali arus dan dengan pergerakan
meter sebanyak 5A boleh digunakan bagi mengukur arus yang lebih besar.
Alatubah Arus (C.T)
Disediakan oleh AFZAMIZAN
Bengkel Penjaga Jentera Elektrik A1
BUSBAR
Palang bas merupakan kepingan pengalir yang selalunya diperbuat dari campuran tembaga dan
15
bersalut timah. Ia mengalirkan dan mengagihkan bekalan elektrik daripada pemutus litar utama ke
pemutus-pemutus litar yang lain. Ianya digunakan menggantikan kabel disebabkan mudah membuat
sambungan dan kemas serta mudah melaksanakan kerja pemasangan.
Kedudukan palang bas biasanya mendatar, tetapi ada yang menegak dan ada juga yang mengabungkan
kedua-duanya. Palang bas hendaklah mempunyai ketumpatan arus tidak melebihi 1.5A/mm persegi.
Contoh busbar mendatar dan menegak
yang digabung bersama-sama
Palang bas hendaklah diasingkan dari bahagian-bahagian logam PSU menggunakan non-hygroscopic
insulators untuk menahan tekanan mekanikal apabila berlaku kerosakan ditahap maksima.
Busbar yang digunakan adalah dari jenis ‘ hard drawn high conductivity copper ’ yang boleh tahan
dalam keadaan kerosakan maksima 31 MVA. Andaian maksima ketumpatan arus bagi busbar tembaga
mestilah 155 A bagi 1 cm² atau 1000 A bagi 1 inci. Basbar hendaklah dicat dengan warna merah,
kuning, biru dan hitam untuk mengenal antara fasa dengan neutral. Neutral basbar mestilah
mempunyai saiz yang sama dengan saiz basbar fasa.
Disediakan oleh AFZAMIZAN
Bengkel Penjaga Jentera Elektrik A1
Keupayaan membawa arus palang bas adalah bergantung kepada saiznya, bahan yang digunakan iaitu
tembaga atau tembaga campuran. Sila rujuk jadual.
16
JADUAL 1
SAIZ BUSBAR VOLTAN RENDAH DAN KEUPAYAAN MEMBAWAARUS
BIL SAIZ BUSBAR VOLTAN RENDAH KEUPAYAAN MEMBAWAARUS
1 6.3 mm x 10 mm 100 amp
2 6.3 mm x 25 mm 250 amp
3 6.3 mm x 31.5 mm 300 amp
4 6.3 mm x 40 mm 400 amp
5 6.3 mm x 50 mm 500 amp
6 6.3 mm x 63 mm 600 amp
7 6.3 mm x 80 mm 800 amp
8 6.3 mm x 100 mm 1000 amp
9 6.3 mm x 125 mm 1250 amp
10 2 x 6.3 mm x 63 mm 1200 amp
11 2 x 6.3 mm x 80 mm 1600 amp
12 2 x 6.3 mm x 100 mm 2000 amp
Formula
Contoh : 6.3 x 10 mm x 1.6 = 100.08 amp @ 100 amp
25 mm x 25 mm = 625 mm² = 1000 amp
* 1mm² = 1.6 amp
JADUAL 2
I Max = A (Area) X N ( Neutral )/ Phase X 1.55 ( Bagi palang busbar Kuprum ).
I Max = A (Area) X N ( Neutral )/ Phase X 1.16 ( Bagi palang busbar Aluminium ).
17
I Max = Arus maksimum melalui palang busbar
A = Keratan rentas palang busbar
N / Phase = Bilangan palang busbar 1Ø ( Fasa )
1.55 = Faktor pendarab palang busbar kuprum
1.16 = Faktor pendarab palang busbar Aluminium
Contoh : 1
1 Palang busbar 1” X 1” yang diperbuat daripada kuprum dipasang pada fasa merah, berapakah
kadaran arus maksima boleh melalui palang busbar tersebut.
Jawapan :
I max = A X N/Phase X 1.55
= 25.4 X( 25.4 X 1) X 1.55
= 1000 Ampiar
Contoh : 2
1 Palang busbar 1” X 1” yang diperbuat daripada Aluminium dipasang pada fasa merah, berapakah
kadaran arus maksima boleh melalui palang busbar tersebut.
Jawapan :
I max = A X N/Phase X 1.16
= 25.4 X (25.4 X 1) X 1.16
= 750 Ampiar
SAIZ BASBAR DAN KADARANARUS
18
Kadaran berdarsarkan : 1" X 1" = 1000A untuktembaga
1" X 1" = 750A untukaluminium
METRIK METRIK ARUS
INCI MM TEMBAGA ALUMINIUM
1" X 1/8" 25.4 X 3.175 125 94
1 X 3/16 25.4 X 4.763 188 141
1 X 1/4 25.4 X 6.36 250 187
1½ X 1/4 38.1 X 6.35 375 281
2 X 1/4 50.8 X 6.35 500 375
2 X 3/8 50.8 X 9.525 750 562
4 X 1/4 101.6 X 6.35 1000 750
2½ X 3/8 63.5 X 9.35 937.5 702
3 X 3/8 76.2 X 9.525 1125 844
4 X 3/8 101.6 X 9.525 1500 1125
BUS-BAR COUPLER / BUS-TIE
Basbar coupler / bus - tie juga merupakan pengasing, biasanya ia digunakan untuk menyambung dua
basbar dari berlainan kemasukan dengan kadaran yang sama. Untuk mengelakkan basbar coupler / bus
- tie ( pengasing ) dari dua kemasukan bekalan yang berlainan di ON kan serentak, ianya mestilah
dijalinkan/digunakan dengan kekunci kait-punca ( interlock ).
19
BUS-BAR CO UPLE R
KEKUNCI KAIT-P UNCA
(IN TE RLO CK)
A C B1 A C B2
FR OM TN B IN COM IN G 1 FR OM TN B IN COM IN G 2
Alat ini merupakan sebuah pengasing yang boleh menghubungkan dua kumpulan palang bas yang
berasingan. Satu kumpulan palang bas mengawal sebahagian beban manakala yang satu lagi mengawal
sekumpulan beban yang lain pula. Saiz palang bas kedua-dua kumpulan tersebut hendaklah sama.
BEBAN BEBAN
TP N 20
300A 200A 200A 200A 100A 100A 100A 1 0 0A 100A 100A 150A 200A 200A 300A
TP N TP N TP N TP N TP N TP N TP N 1200A 4- TP N TP N TP N TP N TP N TP N
M C C M C C M C C M C C M C C M C C M C C POLE M C C M C C M C C M C C M C C M C C M C C
B B B B B B B ISOLATOR B B B B B B B
( BUSBAR
COUPLER )
KEDUDUKAN BUS-BAR
R Y B B Y R
IF 3 X V / S V / S IF 3 X
6A V 0 - 0 - V 6A
500V 500V COUPLER / BUS-TIE
PF PF
DIANTARA DUA PUNCA
3 X 1200 / 5A A 0 -1200A 0 -1200A A 3 X 1200 / 5A
1 5 V A 1 5 V A
C L 3 C TS ” A / S A / S C L 3 C TS ” KEMASUKAN
4 X 1200 / 5A 15 4 X 1200 / 5A 15
VA VA
S TF CL 10 P 10 C TS ” CL 10 P 10 C TS ” S TF
6A 6A
I DM I DMT IDMT IDMT
T O/C O/ C E/F
E/ F
1 2 5 0 A 1 2 5 0 A
TP N A C B TP N A C B
ST C / W S / TR IP C / W S / TR IP ST
& KEY & KEY
L O C K L O C K
T.N. T.N.
B B
C . T C . T
T.N.B C.T
METERING
PANEL
FROM T.N.B INCOMING FROM T.N.B INCOMING
NO : 1 NO : 2
GAMBARAJAH ACB 4 KUTUB
DIGUNAKAN SEBAGAI BUS-TIE
Penggunaan bus tie selalunya apabila terdapat dua atau lebih punca bekalan walaupun dari pihak yang
sama (TNB atau sebagainya). Apabila salah satu punca bekalan terganggu, bekalan boleh disalurkan
dari punca yang satu lagi melalui bus-bar coupler / bus tie tersebut.
Apabila semua punca bekalan dalam keadaan normal bus-bar coupler / bus tie selalunya dalam
keadaan OFF. Apabila berlaku gangguan dari mana-mana satu punca bekalan dan jika perlu baru lah
bus-bar coupler / bus tie di ON kan.
Disediakan oleh AFZAMIZAN
Bengkel Penjaga Jentera Elektrik A1
Tiada komponen perlindungan diperlukan oleh bus-bar coupler / bus tie. Ia lazimnya dikendalikan
secara manual. Sebagai langkah keselamatan tambahan ia selalunya dikunci dengan menggunakan
kunci khas (castle key).
21
SESENTUH TUKAR ALIH (Change Over Contactor)
Sesentuh tukar alih secara asasnya adalah sejenis pengasing, mengandungi dua set sesentuh tetapi
dalam satu-satu masa hanya satu sahaja boleh ditutup. Setiap sesentuh menerima bekalan dari punca
yang berlainan, lazaimnya satu bekalan dari TNB dan yang satu lagi dari janakuasa tunggusedia. Pada
satu-satu masa hanya satu sahaja bekalan boleh disambungkan ke palang bas PSU. Ia mempunyai ciri-
ciri interlock elektrikal dan mekanikal.
CO C BY PASS
ESSEN TIA L LO AD
BY PASS SW ITC H BY PASS SW ITC H
LO CK LO CK LO CK
FR O M TN B FR O M G EN SET
4 PO LE S A U TO M ATIC
C H A N G E O VER C O N TA C TO R
Sesentuh tukar alih mestilah mempunyai empat kutub, seperti yang dikehendaki oleh peraturan elektrik
1994. Ini bermakna sambungan neutral hendaklah melaluinya. Kadaran arusnya hendaklah sama
dengan kadaran arus ACB, boleh mencapai beberapa ribu ampiar.
Tiada apa-apa komponen perlindungan dipasang pada sesentuh tukar alih sebab ia tidak berfungsi
sebagai pemutus litar. Namun begitu ia dilengkapkan dengan dua gelong kawalan untuk membuka dan
menutup sesentuh secara otomatik dan sebagai electrical interlock. Terdapat juga sesentuh kecil
tambahan untuk tujuan kawalan dan indication.
FR OM TNB FR OM GENSET
C H A NGE OV ER C ON TACTOR
22
Change Over Contactor yang terdapat pada gambarajah skematik diagram
KOMPONEN-KOMPONEN UMUM UNTUK PERLINDUNGAN YANG
TERDAPAT PADA PSU
23
Suis Fius ( low current ).
Suis Fius adalah sesuatu unit tunggal terdiri daripada pengasing bersiri dengan fius HRC. Ianya tidak
terasing dari litar apabila suis di OFF kan, ia berbentuk SP & N dan TP & N dengan ukuran piawai 15
A, 20 A, 30 A, 45 A dan 60 A.
SUIS FIUS
Fius Suis (high current).
Fius Suis merupakan Pengasing dan juga sebagai alat perlindungan di mana fius HRC ditumpangkan
di dalam pengasing membentuk sebagai daripada jalan pengalir pengasing. Apabila di OFF kan fius
terpisah dari palang basbar. Keutamaannya digunakan bagi mengawal beban yang berbentuk TP & N
dengan ukuran piawai 60 A, 100 A, 160 A, 200 A, 300A, 400 A, 500 A, 600 A, 800 A dan 1200 A.
FIUS SUIS
Fius.
Fius merupakan perlindungan arus berlebihan yang paling senang digunakan. Fius – fius yang biasa
24
digunakan adalah:-
a. Fius Rewireable iaitu sejenis fius yang paling ringkas dan murah yang masih digunakan secara
meluas di samping banyak keburukannya.
b.Fius cartridge adalah lebih berkemajuan dimana sukatan bagi penukaran elemen fius yang telah
ditetapkan oleh pihak Pengeluar. Dengan itu sukatan fius boleh diketahui dengan tepat dan elemen
fius susah luntur.
c.Fius H.R.C. merupakan fius yang berkebolehan menghindar arus-arus kerosakan yang berat
dengan selamat. Sifat-sifatnya boleh direka untuk disesuaikan dengan keadaan beban yang
digunakan. Fius-fius jenis ini biasanya digunakan bagi melindungi beban-beban industri yang
besar, kabel-kabel utama dan keadaan lain dimana kerosakan-kerosakan arus yang besar berlaku.
FIUS DAWAI FIUS KATRIJ FIUS HRC
SEMULA
Residual Current Circuit Breaker / Earth Leakage Circuit Breaker (ELCB).
Residual Circuit Breaker membawa maksud perbezaan di dalam arus. Ini bermakna alat ini bergantung
terus kepada keadaan dimana terdapat perbezaan di antara arus (ketidak-seimbangan) yang masuk
melalui sesuatu beban dan arus yang keluar dari beban yang sama. Di dalam ertikata yang lain alat ini
hanya akan bertindak apabila mengalami keadaan yang tersebut di atas.
Sebelum alat dikenali dengan nama Earth Leakage Circuit Breaker (ELCB) dan sekarang ianya telah
dikenali dengan nama Residual Current Device (RCD).
Contoh:
Sekiranya kita bekalkan arus sebanyak 5 A kepada sesuatu litar elektrik yang mempunyai beban
(gelung) dan didapati arus yang mengalir keluar ke bumi melalui bingkai alat (earth leakage) keadaan
ini dapat dikesan (detect) dengan menggunakan satu gelung barpandukan prinsip dimana arus yang
masuk ke dalam sesuatu system elektrik adalah sama dengan arus yang keluar dari sistem yang sama
Disediakan oleh AFZAMIZAN
Bengkel Penjaga Jentera Elektrik A1
Gelung ini dinamakan gelung pengesan (search coil) dimana sekiranya arus yang masuk adalah tidak
sama dengan arus yang keluar, gelung pengesan ini akan dapat mengesan arus beza (Residual Current)
untuk membuka sambungan ke beban.
25
C U RR E NT R A TIN G
& S EN S ITIV ITY
TY PE A C W ITH
SY M B O L
IE C 61008 -2 -1
W ITH “SYM B O L”
Miniature Circuit Breaker (MCB).
MCB digunakan sebagai gentian fius, bagi mengawal pemasangan domestic dan beban-beban kecil.
Sifat-sifat MCB ialah:-
a. Nilai terpelantik beban lebih di tetapkan oleh pihak pengeluar dan tidak boleh ditukar.
b. Ia akan terpelantik bila berlaku beban lebih (overload). Tidak perlu ditukar, hanya perlu
di ON kan semula.
c. Litar-litar yang rosak senang dikesan.
d. Bekalan boleh dipulihkan dengan cepat dan mudah.
Pemutus Litar Kotak Teracu (MCCB – Moulded Case Circuit Breaker).
Dengan perubahan teknologi MCCB direka untuk pengguna dengan kadaran arus sehingga 400 A, dan
dimasa akan datang kemungkinan ianya mampu membawa arus yang lebih tinggi lagi.
Dari segi penggunaan MCCB adalah pengganti kepada fius, mempunyai beberapa kebaikan jika
dibandingkan dengan fius, seperti MCCB hanya perlu di ON kan sahaja sekiranya ia memutus. Ketiga-
tiga fasa akan memutus apabila berlaku beban lebih pada salah satu fasa maka masalah single phasing
tidak berlaku. MCCB boleh melindungi arus bocor ke bumi dengan disambungkan pada CT dan
geganti E/F (bergantung kepada binaan sesuatu MCCB), dengan itu masa senggaraan dapat
dikurangkan dan kos dapat dijimatkan.
Kebanyakkan MCCB menggunakan prinsip medan magnet pada sebuah gelung. Gelung ini bersiri
serta sebahagian dari litar utama. Medan magnet akan bertambah kuat apabila arus masuk pada MCCB
sehingga melebihi had yang tertentu dan menyebabkan MCCB trip.
MCCB juga menggunakan kaedah bimetal strip yang akan membengkok apabila panas berlebihan
disebabkan arus lebih yang masuk ke MCCB. Kaedah ini adalah untuk perlindungan beban lebih
dimana tindakannya agak perlahan dan terkandung unsur lewat masa.
26
Namun begitu ada juga MCCB yang menggunakan prinsip tekanan arcing gas. Tekanan yang
berlebihan akan menyebabkan mekanisma tertentu bergerak dan menyebabkan MCCB terpelantik.
Keadaan sebegitu sesuai untuk perlindungan arus lebih.
Bahagian Bingkai MCCB diperbuat dari bahan bukan logam (polyester resin) dan ia dipasang tetap
serta tidak boleh ditarik keluar dengan mudah seperti ACB.
MCB
MCCB
Contoh MCCB dan MCB yang dipasang di MSB
Bahagian – bahagian MCCB
1. Terminal – Untuk sambungan masuk dan keluar.
2. Cover Case – Bahagian badan dan penutup MCCB. Diperbuat dari polyester resin.
Mempunyai kekuatan mekanikal dan rintangan kepada arka yang tinggi.
3. Arc Quencer – Untuk menyerap dan melepaskan gas dan arka. Diperbuat daripada bahan
penyerap haba dan metal gridplate.
4. Sesentuh – Diperbuat daripada special alloy dan dibentukkan supaya mempunyai kehausan
sesentuh yang rendah. Ia mempunyai rintangan yang baik terhadap sticking dan welding.
5. Mekanisma Pensuisan ( switching mechanism) – Ia merupakan mekanikal lingkage dan
spring untuk tujuan menutup dan membuka sesentuh yang berada di bawah tekanan spring.
27
Terminal
Case Cover
Arc quancher
Contect
Switching Mechanism
Operating handle
Common trip bar
Current setting dial
Thermal trio Mechanism
Magnetic trip Mechanism
Trip button
Bahagian – Bahagian MCCB
6. Operating Handle – Tiga kegunaan, atas ON, bawah OFF, dan tengah TRIP. Jika trip handle
hendaklah dioffkan (resetting) dahulu sebelum diONkan.
7. Commom trip bar – semua kutup berkendali serrentak bila berlaku beban lebih atau litar
pintas walaupun masalah berpunca dari satu fasa;.
8. Current Setting Dial – Untuk meninggikan atau merendahkan setting arus yang perlu dibawa
oleh MCCB.
9. Thermal Trip Mechanism – Akan melenkung apabila arus yang melebihi had melaluinya
dengan menggunakan prinsip bimetal.
10. Trip Button – Butang kecil ini apabila di tekan akan menyebabkan MCCB terpelantik dan
memutuskan bekalan.
11. Gelung Shunt Trip / Undervoltage Coil – mengelakkan peralatan elektrik dihidupkan apabila
bekalan diputuskan. Perlu di set semula.
Ciri-Ciri Pelantikan
Dua jenis pelantikan ialah pelantikan jangka masa lama dan pelantikan jangka masa sertamerta.
28
Piawaian British menghendaki MCCB dari jenis B.S 4725 seharusnya tidak berkendali ketika
membawa arus kadarannya secara berterusan. Bagi MCCB yang mempunyai arus kadaran tidak
melebihi 63A seharusnya tidak terpelantik dalam masa 1 jam (masa lazim) bila membawa arus 1.05
kali arus kadaran, tetapi mesti terpelantik dalam tempoh jam berikutnya, jika arus meningkat ke 1.35
kali ganda arus kadarannya. Bagi arus kadaran yang melebihi 63A, masa lazimnya menjadi 2 jam.
Shunt Trip coil
Salah satu dari beberapa assessori pilihan yang boleh dipasang didalam MCCB ialah shunt trip coil
untuk tujuan perlindungan rosak ke bumi dan juga untuk pelantikan kawalan jauh (remote tripping).
Untuk pelantikan rosak ke bumi, shunt trip coil hendaklah disambungkan kepada sesentuh pelantikan
(tripping contact) sebuah geganti bocor ke bumi (earth leackage relay (ELR) atau Earth Fault Relay
(E/F).
Mekanisma Pensuisan, 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 untuk menempatkan
semula (to reset) pemutus litar tersebut. Selepas kendalian RESET pemutus litar sekarang sudah
bersedia untuk disuiskan ON. Rujuk rajah dibawah.
ON
T RIP
O FF
Penunjuk Terpelantik (Trip Indication)
Sekiranya pemutus litar terpelantik secara otomatik, pemegang akan berada ditengah-tengah antara
kedudukan ON dan OFF
Perbandingan MCCB dengan Fius Suis
Butiran MCCB Fius Suis
29
Keselamatan Terdapat ruang pemadam arka Tiada ruang pemadam arka
(arc chamber)
Perlindungan fasa tak seimbang Kesemua fasa terputus Arus lampau yang berlaku
(single phasing) walaupun arus lampau didalam satu fasa
berlaku didalam satu fasa menyebabkan fius yang
sahaja, kerana itu melindungi fasa-fasa tertentu
kemungkinan motor tiga fasa terputus, kerana itu, ujud
berkendali pada dua fasa kemungkinan motor tiga fasa
tidak ujud berkendali pada dua fasa
Penggantian selepas setiap Tidak perlu Fius terbakar perlu diganti
kerosakan berlaku baru
Pemberian semula bekalan selepas Senang diberikan semula Penggantian fius terlalu rumit
setiap kerosakan berlaku bekalan, dengan membuat (troublesome) dan memakan
RESET masa
Alat-alat tambahan Pelantikan dibawah kadaran
voltan yang dikawal secara
jauh, pelantikan pirau,
sesentuh tambahan boleh
diperolehi
Ujian pada MCCB
1. Ujian Operasi – ON dan OFF MCCB bagi mempastikan ia boleh dikendalikan dengan
sempurna. Sekiranya under voltage coil ia perlu mempunyai bekalan yang mencukupi
sebelum ianya boleh dikendalikan. Ini merupakan ujian mekanikal sahaja.
2. Ujian Suntikan secondary – untuk memastikan ianya terpelantik apabila berlakunya
kerosakan tahap yang ditentukan atau tercatat pada alat itu sendiri.
3. Ujian Penebatan – untuk menetukan penebatan di antara fasa dengan fasa dan diantara fasa
dengan bumi adalah baik. ( tidak kurang dari 1 Mega – Ohm )
4. Ujian sesentuh – untuk menentukan nilai rintangan sesentuh tidak melebihi dari yang
disyorkan oleh pihak pembuat.
Senggaran Pada MCCB
MCCB tidak perlu di senggara, sekiranya rosak ianya perlu diganti baru.
CAPASITOR BANK (Simpanan Kapasitor)
Capasitor bank adalah satu alat yang boleh membaiki faktor kuasa bagi satu Pengulang Alik.Ia amat
30
penting bagi Sistem janakuasa kerana tugas Capasitor ini adalah menyimpan Reaktif Power (Power
yang tidak aktif) yang dihasilkan bila Janakuasa disambung pada beban.
Seperti mana yang kita tahu Reaktif Power ini wujud bila kita memasang beban Induktif seperti coil
yang terdapat pada motor-motor,choke dan janakuasa itu sendiri.Jika berlakunya Reaktif Power yang
tinggi dan tidak dikawal,ini akan mengakibatkan Faktor Kuasa menjadi Rendah,kita mengalami
kerugian dari segi menjanakan kuasa,maksudnya kita terpaksa menjanakan kuasa yang tinggi tetapi
kuasa yang diperlukan adalah rendah.Semakin rendah faktor kuasa maka semakin tinggi kuasa yang
kita janakan.Ini akan mengakibatkan kerugian.
Akibat lain yang wujud dari Faktor Kuasa rendah ialah arus yang tinggi diperlukan untuk Sistem
Pepasangan maka Voltej Drop dalam kabel adalah tinggi
ACB juga akan mendapat kesan daripada penurunan Faktor Kuasa,akan mengakibatkan ACB trip bila
arus tinggi.Winding janakuasa juga akan panas dan rosak akibat Over Heat.
Power factor
Regulator
Lampu penunjuk
Capasitor bentuk segiempat
Capasitor bentuk silinder Capasitor bentuk segiempat
Disediakan oleh AFZAMIZAN
Bengkel Penjaga Jentera Elektrik A1
Pemutus Litar Udara (ACB).
Sekiranya Pemutus Litar Udara digunakan bersendirian tidak boleh memberi apa-apa perlindungan
31
kerana pemutus litar akan berfungsi sebagai pengasing sahaja. Ia hendaklah dilengkapkan dengan
geganti beban lampau (O/C) dan geganti kerosakan bumi (E/F) dan dibantu oleh alatubah arus (Current
Transfomer (C.T).
Saiz Pemutus Litar Udara yang paling kecil adalah berkadar 630 A., biarpun saiznya 630 A tetapi ia
boleh ditatah untuk 300 A asalkan alatubah arus ( C.T ) yang digunakan ialah 300/5 A atau penatahan
dilakukan pada geganti beban lampau.
Pemutus Litar Udara hendaklah berfungsi apabila berlakunya arus lebih seperti yang telah ditetapkan
seperti berikut:-
100 % terus menerus. (to carry ).
120 % Selama lima (5) minit. ( to trip with in 5 minit )
150 % terpelantik serta merta. (to trip in 1 second ).
Ujian menentukan penatahan ini dikendalikan oleh TNBD Bahagian Perlindungan atau Jurutera
Perkhidmatan yang diiktiraf. Ujian dibuat pada tiga peringkat:-
a.Alatubah arus (C.T) di uji nisbah-nisbahnya.
b.Primary Injection.
c.Secondary Injection.
Kerosakkan ke bumi dikesan oleh relay dengan menggunakan turutan kosong/zero. Peraturan tatah
kebocoran ke bumi boleh dipilih dari 10%, 20% hinggalah 100%. Kebiasaannya tatah kebocoran ke
bumi ditatah pada 10 %. Jika semasa pemasangan itu bebannya terdiri dari motor-motor maka tatah
kebocoran ditetapkan pada 20% atau 30%.
ALAT UKUR (METERING) MSB
Alat ukur di Papan suis utama yang dimaksudkan adalah alat untuk mengukur arus, voltan, faktor
32
kuasa dan KWH meter. Ianya adalah berguna dalam kerja-kerja penyenggaraan. Semua yang
dinyatakan adalah panduan dalam kerja-kerja seharian.
LAMPU PENUNJUK (INDICATOR LAMP)
Pemasangan lampu penunjuk digunakan untuk memudahkan bagi mengetahui terdapatnya bekalan
bagi setiap fasa.Ia biasanya disambung bersama fius kawalan / MCB dan volt meter
R Y B
6A
V/S
0 - 500 V
Indicator lamp / Lampu Penunjuk
33
JANGKA VOLTAN (VOLT METER)
Penting untuk mengetahui sama ada bekalan ada atau tidak.Volt meter yang biasa boleh memberi
bacaan sehingga 500 volt dan disambung terus dengan menggunakan fius kawalan atau MCB 6 amp
kepada busbar.Untuk mengurangkan kos, satu volt meter dipasang ditambah dengan ‘volt meter
selector suis’ untuk mengetahui bacaan pada setiap fasa ke neutral dan di antara fasa ke fasa.
Penyambungan secara terus biasanya bagi voltan sehingga 620 volt.Untuk voltan yang lebih tinggi
transformer digunakan dimana bahagian secondary transformer tersebut 100 volt
6A
V/S
0 - 500 V
1200 A C B Gambarajah 4 garisan
50 K A Pemasangan 1 volt meter beserta
volt selector switch dan MCB
R Y B N
Incoming Supply
◼ Bersambung terus pada bus bar melalui suis pemilih ( V/S/S )
◼ Fius yang digunakan berkadar 6 A bagi mengawal arus yang masuk pada meter.
◼ Memberi bacaan sehingga 500 V.
◼ Lampu penunjuk Fasa (Merah,kuning dan biru) dipasang selari dengan meter
voltan.
Selector Volt boleh 34
dilaraskan untuk
bacaan voltan
6A V /S
0 - 500 V
Gambarajah 1 garisan
Pemasangan 1 volt meter beserta
Incoming Supply volt selector switch dan MCB
Bacaan 1 Fasa
i) Fasa Red dan neutral = 230 volt
ii) Fasa Yellow dan neutral = 230 volt
iii) Fasa Blue dan neutral = 230 volt
Bacaan 3 fasa
i) Fasa Red dan Yellow = 400 volt
ii) Fasa Red dan Blue = 400 volt
iii) Fasa Yellow dan Blue = 400 volt
JANGKAAMP (AMP METER)
Sambungan ampere meter adalah secara siri dengan beban. Pemasangan tersebut adalah untuk
35
mengetahui arus semasa yang mengalir dalam pepasangan.Untuk sambungan terus meter sehingga 60
amp digunakan.Untuk arus yang lebih tinggi dari 60 amp, meter tidak boleh disambung terus ke busbar
kerana gelung dalam meter adalah kecil dan hanya boleh menerima arus 5 amp maksima.Alat ubah
arus (Current Transformer @ CT) jenis pengukuran (measurement) dengan kadar yang sesuai mesti
digunakan.Contoh sekiranya busbar bersaiz 500 amp maka nisbah CT 500/5 amp hendaklah
digunakan,Arus secondary adalah standard 5 amp walaupun arus primary berbeza-beza.Untuk
menjimatkan kos hanya satu amp meter digunakan beserta’Amp Selector’ untuk mengetahui arus pada
tiap-tiap fasa.
3 X 800/5A CT
Kelas 3 15VA
0 - 800 A
800 A C B
50 K A
R Y B N
Gambarajah 3 meter ampere yang terdapat dipepasangan
36
A/S
0 - 1200 A
3 X 1200/5A CT
Kelas 3 15VA
1200 A C B
50 K A
R Y B N
Gambarajah diagram 1 meter ampere bersama selector switch
◼ Mengukur penggunaan arus di PSU.
◼ Untuk arus yang besar C.T akan digunakan bagi menukar nilai arus,
◼ Kalau palang busbar bersaiz 500A maka alatubah arus 500/5A perlu digunakan.
◼ Suis pemilih (A/S/S) digunakan bagi mengurangkan penggunaan meter.
METER FAKTOR KUASA (POWER FACTOR METER)
37
Ia terdiri dari gelung arus dan gelung voltan. Pemasangan ini bertujuan mengetahui nilai faktor kuasa
dalam pepasangan pengguna.Jika pepasangan pengguna mengalami faktor kuasa lebih rendah dari 0.85
mengekor (lagging) iaitu pada beban induktif, pihak pemegang lesen (TNB) akan mengenakan denda
(penalty) dengan jumlah tertentu.Semakin rendah nilai faktor kuasa,semakin tinggi dikenakan
denda.Oleh itu faktor kuasa tersebut hendaklah dinaikkan ke nilai melebihi 0.85 mengekor hingga ke
nilai unity dengan memasang capasitor bank dengan nilai kVar yang tertentu beserta alat kawalannya
(Power Factor Regulator)
Power Factor Meter
6A
1 X 800/5A
CT Kelas 1
15 VA
800 A C B
50 K A
R Y B N
Incoming supply
◼ Menunjukkan f.k untuk beban semasa.
◼ Biasanya penyambungan dibuat satu fasa diambil pada arus dan dua fasa lagi
diambil dari voltan.
◼ Kuasa ketara (VA) dan kuasa sebenar (Watt). Nisbah Watt (W) kepada volt-
Ampere (VA) dikenali sebagai Faktur kuasa Cos Ø
METER KUASA (Watt Meter) DAN METER TENAGA WATT /KWH METER
38
Watt meter dan watt hour meter adalah gabungan dari current coil dan voltage coil.Kedua-dua meter
ini dipasang bagi tujuan mengetahui jumlah kuasa yang sedang digunakan serta tenaga yang telah
digunakan di sesuatu bahagian atau beban.Watt dan watt hour meter ini boleh disambung secara siri
dan beserta dengan ampere meter.Bagi nilai arus yang melebihi 100 amp,Current Transformer
diperlukan bagi tujuan pepasangan meter tersebut
Single line diagram pemasangan
KiloWatt meter yang disambungkan
SESIRI dengan Watt meter
Kilowatt Hour Meter W att Meter
1 2 3 4 5 6 7 8 9 N O I B 8
6A
Circuit
Breaker
R Y B N
Incoming supply
Dipasang dengan tujuan untuk
mengukur/menyukat jumlah
tenaga/kuasa yang digunakan
oleh pengguna
39
Meter KVARH.
Dipasangkan dengan tujuan untuk mengukur dan mendapatkan nilai purata faktor kuasa, nilai KHW
diperlukan bersama bagi tujuan ini.
ALAT PELANTIK (TRIPPING DEVICES MSB)
40
Bahagian Tripping Mechanism bagi semua jenis pemutus litar adalah alat mekanikal yang boleh
digunakan untuk memutuskan litar dengan menekan push button yang dipasang di bahagian hadapan
panel.Untuk tripping secara kawalan jauh atau secara automatik dengan menggunakan geganti
mestilah berfungsi secara elektrik.
Alat pelantik yang biasa digunakan adalah
1) Gelung Shunt Trip Coil (Gelung Pirau) / (ST).
2) Under Voltage (U/V) atau No Volt Coil (N/V).
SPRING
CO RE
CO IL
PLUNG ER
GELUNG SHUNT / PIRAU (SHUNT TRIP COIL)
Shunt trip coil dibina dari satu gegelung yang dililit pada teras besi.Apabila sesentuh relay tertutup
arus dialirkan ke gegelung,gelung akan menghasilkan elektro magnet dan dalam masa yang sama
menarik plunger.Pergerakan ini akan menolak tripping mechanism pada pemutus litar dan akan
menyebabkan pemutus litar tersebut trip.Shunt trip coil ini biasanya dipasang di dalam pemutus litar.
Shunt trip coil bagi pemutus litar voltan rendah (400 V) biasanya berkadaran 240 volt Arus Ulang Alik
(AU) tetapi ada juga yang 110 volt Arus Ulang Alik (AU) atau 30 volt Arus Terus (A.T) untuk meng
energize kannya.Bekalan untuk litar kawalan shunt trip coil boleh diambil dari sistem bekalan
pemasangan itu (bekalan biasanya di ambil dari fasa merah dan neutral).
Pepasangan shunt trip coil ini biasanya beserta dengan Over Current Relay,Earth Fault Relay atau
Earth Leackage Relay.
41
6A
O C R
O CR
O CR
E FR
A C B S T S H U N T TRIP COIL
R Y B N
Single line diagram pemasangan litar kawalan Earth Fault
Relay dan Over Current Relay dengan Shunt Trip Coil
Maklumat Ringkasan:
- ACB / Circuit Breaker boleh di “ON”kan selagi ST tidak bertenaga.
- Sekiranya ST bertenaga, ia akan memutuskan bekalan.
- Semua penyentuh (auxillary contact) pada geganti perlindungan dalam sentiasa terbuka (Normally
Open) dan disambungkan secara SELARI dengan ST coil.
GELUNG TANPA VOLTAN (NO VOLT COIL/UNDER VOLTAGE COIL)
Pemasangan Under Voltage coil sama seperti shunt trip coil.Ia juga dipasang bersama litar kawalan
42
over current relay,Earth Fault Relay atau earth leakage relay.Perbezaan Pemasangan Under Voltage
Relay ini, ia sentiasa memerlukan bekalan untuk tujuan beroperasi.Oleh itu bekalan mestilah di ambil
dari punca bekalan masuk (incoming supply).Apabila under voltage coil tiada bekalan,pemutus litar
tidak dapat di ONkan
6A O C R O C R O C R E FR
A C B U V
R Y B N
Incoming supply
Single line diagram pemasangan litar kawalan Earth Fault
Relay dan Over Current Relay dengan Under Voltage
Maklumat Ringkas:
- ACB / Pemutus Litar tidak boleh di “ON”kan selagi U/V atau N/V tidak bertenaga dimana handle
berkeadaan free.
- Apabila ACB / Pemutus Litar didalam keadaan “ON” sekiranya U/V atau N/V diputuskan
bekalannya dan ia tidak bertenaga, ia akan melepaskan handle ACB / Pemutus Litar dan
memutuskan litar utama.
- Bekalan untuk U/V atau N/V pada sesuatu pepasangan hendaklah diambil sebelum “incoming”.
- Semua penyentuh (auxillary contact) pada geganti perlindungan dalam keadaan normally close
(tertutup) dan sambungan BERSIRI dengan gegelung U/V atau N/V.
GEGANTI (RELAY)
Geganti adalah satu komponen perlindungan yang tugasnya menentukan pada tahap kerosakan
bagaimana yang memerlukan pemutus litar bertindak memutuskan litar. Kerosakan yang kecil 43
mungkin tidak merbahayakan dan boleh diabaikan seketika, oleh itu geganti tidak perlu memberi
signal kepada gelong shunt trip untuk bertindak.
JENIS-JENIS GEGANTI
◼ Time lag fuse
◼ Oil dash pot
◼ Instantenous overcurrent
◼ Instantenous earth fault
◼ IDMT overcurrent
◼ IDMT earth fault
◼ Solid state (Elektronic Relay)
◼ ELR (earth leakage relay)
PRINSIP GEGANTI
◼ Haba (Fius dan thermal overload relay)
◼ Magnetik (MCB, MCCB, RCB)
◼ Haba dan magnetic (MCCB jenis tertentu)
Geganti yang selalu digunakan terdiri dari pelbagai jenis dan tugas. Secara amnya geganti yang
terdapat pada PSU adalah untuk perlindungan arus lebih, beban lebih dan rosak ke bumi.
Prinsip kerja geganti adalah menggunakan kesan medan magnet (electromagnet) dan juga haba. Oil
dash pot, induction disc dan induction cub adalah jenis-jenis geganti electromagnet, manakala
thermal overload relay menggunakan kesan haba kepada bi-metal strip.
Terdapat dua (2) jenis geganti utama dalam PSU.
Instantaneous (sertamerta) O/C dan E/F.
Memutuskan bekalan sebaik sahaja nilai kerosakkan mencapai tahap yang ditentukan (set value). Oleh
itu ia tiada penatah masa.
Geganti Lewat Masa (IDMT) O/C dan E/F.
Mempunyai penatah masa oleh itu walaupun nilai kerosakkan telah mencapai tahap tertentu (set value)
ia masih boleh berada dalam keadaan yang tidak memutuskan litar dalam beberapa jangka masa yang
tertentu.
Namun begitu ada geganti yang boleh memberikan kedua-dua ciri di atas. Geganti tersebut adalah
Geganti Bocor Ke bumi (Earth Leakage Relay). ELR memberikan perlindungan kepada bocor ke
bumi untuk nilai yang kecil (maksima 300 miliampiar) dan lewat masa yang terhad (0.1 saat) dan
digunakan pada Papan Suis kecil (Sub-Switchboard) atau Papan Suis Utama bersaiz kecil (sehingga
300 A) 44
ELR
Z CT
5A
Coil ELR
Sesentuh SHUNT TRIP
COIL
ST
N
Disediakan oleh AFZAMIZAN
Bengkel Penjaga Jentera Elektrik A1
TIME LAG FUSE
Time lag fuse boleh di kata digunakan diperingkat awal sebelum terciptanya geganti-geganti yang lain
45
(Geganti generasi pertama). Sejenis fius yang tertentu kadarannya dipasang selari dengan gelong
pelantikan (trip coil). Didalam keadaan normal arus dari c.t akan mengalir melalui fius kerana gelong
pelantikan mempunyai galangan yang tinggi. Apabila kerosakan berlaku dan arus sekunder c.t
melebihi hadnya fius akan lebur. Oleh itu arus tadi tiada pilihan terpaksa melalui gelong dan
seterusnya menyebabkan trip contact menutup (close) dan membekalkan gelong shunt trip.
Terdapat satu dail untuk membuat tatahan arus dari 2.5A hingga 10A yang akan menyebabkan trip
contact menutup (close contact). Lazimnya tatahan ditentukan pada 3.75A (75% arus beban penuh).
Fius yang boleh digunakan adalah seperti berikut:
SWG29 2.5A
SWG22 5A
SWG21 7.5A
S1
S 2
TRIP TR IP S W G 22
C ON TAC T C OIL FUSE
S T S H U NT TRIP
C OIL
N S 2
Single line diagram Time Lag Fuse
TRIP COIL 46
TIME LAG FUSE
R Y B
F T F T F T
E/F
Gambarajah Diagram 3 TIME LAG FUSE
F = Time Lage Fuse
T = Tripping Coil
GEGANTI OIL DASH POT
Geganti arus lebih/beban lebih oil dash pot boleh dikatakan binaan geganti “generasi kedua” selepas
Geganti oil dash pot banyak digunakan untuk perlindungan O/C dan O/L pada papan suis utama 47
time lag fuse. Menggunakan minyak silicon sebagai damper untuk mendapatkan stability.
voltan rendah.
Harganya murah, bersaiz kecil, boleh dipercayai, stabil tetapi tidak begitu tepat dan tatahannya agak
rumit dan mengambil masa. Sesuai untuk papan suis utama dan papan suis kecil dimana ketepatan
bukanlah perkara kritikal.
LIVE TO SHUNT TRIP COIL
S1
TRIPCOIL DARI CT
S2
PLUNGER
SILICONE OIL
LUBANG
Plunger akan menolak trip contact menutup jika trip coil menerima isyarat beban lebih dari alatubah
arus. Piring tetap (fixed disc) di bahagian bawah plunger akan ikut menaik keatas tetapi cuba dihalang
oleh minyak. Pergerakan piring tetap itu juga akan mengujudkan keadaan hampagas dibahagian bawah
dash pot.
Dalam masa yang sama minyak akan mengalir kebahagian bawah melalui lubang yang terdapat pada
disc tetap dan disc tambahan. Tindakan ini akan memberikan ciri-ciri lewat masa dan kesetabilan
kepada geganti ini supaya ia tidak terpelantik jika keadaan tidak betul-betul memerlukannya.
Tatah arus pelantikan dibuat dengan meninggi atau merendahkan kedudukan pot yang mengandungi
minyak tadi. Plat penunjuk dibahagian hadapan geganti akan memberitahu nilai arus tatahan selaras
dengan kedudukan pot tadi.
48
Tatah Perlindungan Arus Beban Lampau (Over 3 phase Magnetic
Current) Jenis Magnetik Oil Dashpot. OIL DASHPOT
Biasanya digunakan 110% da 150%
“setting” 110% - ‘trip’ dalam masa 5 minit
“setting” 150% - ‘trip’ dalam masa 1 saat Minyak dalam dashpot ialah dari jenis
Mineral Oil SAE 30 bertujuan untuk
Contoh : Arus beban penuh yang dibawa ialah 800A
melewatkan masa ‘tripping’
Arus trip dalam masa 5 minit
= 800A x 100% = 800A x 1.1 = 880A
Arus trip dalam masa 1 saat
= 800A x 150% = 800A x 1.5 = 1200A
“SETTING RANGE” untuk geganti Arus Lampau
Jenis Magnetic Oil Dashpot = 3.5A hingga……5.5A
BINAAN OILDASHPOT
Jenis Sertamerta (Instantaneous) O/C (Over Current) atau O/L (Over Load)
Antara jenis geganti sertamerta ialah:
49
• Hinged armature type
• Magnetic overload with Plunger (Oil Dash Pot)
• Attracted armature (Instantenous O/C & E/F – CAG 12, CAG 12C)
Geganti jenis sertamerta adalah geganti “generasi ketiga” selepas oil dash pot. Geganti jenis ini terdapat
plug setting bridge untuk memilih tatahan arus, trip coil, trip contact dan indicator flag.
Hanya tatahan arus sahaja perlu dibuat pada geganti jenis sertamerta ini kerana lebih tepat dan
mudah untuk ditatah. Tidak perlukan minyak tetapi harganya lebih mahal dan selalunya jenis
attracted armature & plunger.
Geganti ini akan menyebabkan pemutus litar terpelantik sertamerta sebaik sahaja nilai kerosakan
yang telah ditentukan (set value) mencapai tahapnya tanpa sebarang kelewatan. Geganti jenis ini
selalunya menggunakan prinsip electromagnetic.
Bahagian-bahagian geganti sertamerta:
• Die cast frame
• Plug setting bridge (plugboard)
• Trip coil
• Mechanical operation indicator (trip indicator flag)
• Trip contact (normally open)
• Auxillary contact (alarm)
• Safety switch / trip switch
• Automatic c.t terminal short switch
• Reset push knob
INSTANTENOUS E/F
Jenis yang sama dengan geganti instantenous o/c tetapi ia disambungkan kepada alatubah arus yang
dipasang pada neutral busbar untuk mengesan earth fault/earth leakage. Tatahan hanya pada 10%
atau 0.5A dan hanya satu sahaja diperlukan untuk pemasangan suis board. Jenis yang selalu digunakan
adalah jenis attracted armature.
50
STATIC OVER CURRENT RELAY
STATIC O/C & E/F RELAY
STATIC EARTH FAULT RELAY