PEMBUMIAN
Takrif pembumian
Pembumian ialah suatu sistem sambungan yang dibuat
di antara logam dalam pemasangan elektrik dengan jisim bumi
Pembumian ialah suatu sistem sambungan yang dibuat
di antara logam dalam pemasangan elektrik dengan jisim bumi.
Pentingnya pembumian
Pembumian bertujuan untuk memberi keselamatan
kepada pengguna daripada bahaya renjatan elektrik dan kebakaran apabila arus
bocor ke bumi mengalir ke bahagaian-bahagian logam yang boleh membawa arus.
Kelebihan dan kelemahan sistem pembumian
Kelebihan sistem pembumian :
Keseluruhan
sistem adalah terikat dengan daya jisim umum bumi.
Semua
logam yang telah dimasukkan, satu lalauan yang disediakan bagi arus bocor ke
bumi dan memutus litar.
Kelemahan
sistem pembumian :
Kos perbelanjaan untuk menyediakan satu sistem
pembumian yang lengkap adalah mahal. Jika kawasan construction kadang-kadang
upahnya hampir RM10 ribu.
Sistem
Pembumian (Earthing System) adalah salah satu komponen terpenting di dalam
sesuatu pepasangan elektrik.
Secara
amnya, Sistem Pembumian adalah dimestikan bagi tujuan keselamatan pengguna dari
bahaya renjatan elektrik akibat kebocoran arus elektrik pada bahan pengalir
elektrik seperti peralatan elektrik, kabel elektrik, perkakasan
pemasangan bangunan berasaskan besi (metal) samada secara sentuhan langsung
(direct contact) atau sentuhan secara tak langsung (indirect contact).
Secara
teknikalnya pula, Sistem Pembumian adalah dimestikan bagi tujuan pengaliran
secara langsung kebocoran arus elektrik yang berlaku terus ke kandungan tanah
bumi melalui konsep nyah-cas (discharge).
Secara
asasnya, formula asas Hukum Ohm iaitu V = I x R boleh digunapakai
bagi memahami keperluan nilai rintangan yang rendah bagi sistem pembumian
tersebut.
Contoh
:
Katakan
suatu peralatan elektrik mempunyai nilai rintangan dalaman sebanyak
1000 Ohm dan beroperasi pada kadaran 240V mengalami kerosakan kebocoran arus ke
bumi.
Nilai
arus bocor ialah 240/100 = 2.4 Amp.
Katakan
pula nilai rintangan sistem pembumian ialah sebanyak 50 Ohm, maka nilai Voltan
yang akan dihasilkan pada laluan ke bumi ialah 2.4 x 50 = 120V.
Rumusannya
ialah semakin tinggi nilai rintangan pada sistem pembumian maka
semakin tinggi nilai voltan yang dihasilkan oleh arus bocor yang akan
mengakibat kesan dan risiko bahaya renjatan pada manusia (sekiranya berlaku
sentuhan) menjadi semakin tinggi.
Voltan
lampau tinggi (over voltage) disebabkan nilai rintangan pembumian yang
tinggi juga akan mengakibat kerosakan pada peralatan dan litar elektrik itu
sendiri.
Selain
dari itu, perlu juga difahami antara tujuan lain kepentingan sistem
pembumian ialah bagi mewujudkan ‘electric potential’ pada 0 Volt di mana
sekiranya berlaku sentuhan secara langsung atau tidak langsung oleh manusia
pada arus bocor tersebut secara selari (parallel) maka tiada renjatan elektrik
yang akan berlaku kerana nilai voltan pembumian selari adalah sifar (0V).
Oleh
yang demikian, berdasarkan kepada sebab, contoh dan rumusan di atas serta
kes-kes kemalangan renjatan elektrik yang berlaku maka tidak dapat dinafikan
bahawa nilai rintangan sistem pembumian yang tinggi. Adalah sangat penting dan
adalah menjadi tanggungjawab kita semua yang terlibat dengan rekabentuk dan
pepasangan elektrik memastikan ianya dipatuhi.
Untuk
makluman, nilai bacaan maksima rintangan pembumian bagi pepasangan elektrik
(jenis domestik) yang dibenarkan ialah tidak melebihi 10 Ohm.
Walaubagaimanapun, memandangkan trend penggunaan peralatan elektrik berasaskan
elektronik seperti komputer, televisyen, dsb yang sensitif, maka nilai bacaan
rintangan pembumian perlu serendah kurang dari 1 Ohm.
ELEKTROD BUMI
Elektrod bumi ini biasanya ditanam disebelah
dinding luar rumah berhampiran
dengan kotak agihan dan ditempatkan didalam “earth
chamber”.
Bumi dianggap mempunyai keupayaan sifar. Pengalir
bumi disambung kebumi
supaya ia mempunyai keupayaan sifar sama seperti
bumi. Arus elektrik dianggap
mengalir dari punca yang berkeupayaan tinggi kepada
punca yang berkeupayaan
rendah atau sifar.
Elektrod bumi diperbuat daripada
paip galvami atau rod kuprum yang berukuran kira
kira 1.65 meter panjang x 1.3 mm garispusat.
(Batang besi drp tembaga ditanam sehingga
10kaki dan bergantung kpd bacaan yg diterima)
(Alat ini "mengikat"atau bekas utk
meleburkan dan menyatukan tembaga yg telah ditarik drp bilik system dan
disatukan dgn batang tembaga,kaedah ini lebih baik drp "skru" cabel
bumi dgn batang tembaga.)
Pembumian system PABX
Memastikan system PABX dipasang dengan sempurna dan
dilindungi oleh “pendawaian bumi” agar system ini dilindungi daripada renjatan
elektrik lebihan atau istilah org kampong “kena Petir”.
Bacaan rintangan bumi bagi alat electronic yg sensitive mestilah dibawah
1 ohm.
SOALAN & JAWAPAN PEMBUMIAN
PEMBUMIAN
1)Terangkan maksud pembumian-;
- Pembumian ialah suatu sistem sambungan
yang dibuat diantara logam dalam pemasangan pendawaian elektrik dengan
jisim am bumi.
- Ianya bagi mengadakan laluan mudah dengan
galangan atau ritangan yang rendah ke bumi supaya sistem perlindungan
beroperasi dengan berkesan,bagi menjamin keselamtan manusia atau pengguna
dari bahaya renjatan elektrik apabila terjadi arus bocor ke bumi(earth
leakage).
2)Apakah tujuan sistem pepasangan elektrik dibumikan?
- Mengalirkan arus bocor kebumi dengan
seberapa banyak dan cepat supaya alat perlindungan, geganti atau peranti
perlindungan dapat berfungsi dengan berkesan bagi mengelakkan berlakunya
kejutan elektrik
- Mendapatkan voltan rujukan kosong untuk
star point alatubah dan janakuasa supaya talian neutral dapat digunakan
dan voltan bekalan stabil serta mengelakkan voltan terapong
- Mendapatkan voltan samaupaya
(equipotential voltage) supaya tidak berlaku step voltage bahan pengalir
yang terdedah (exposed conductive parts)
- Mengadakan laluan nyahcas(discharge)
- Keperluan undang-undang dan peraturan
3) Apakah kebaikan sistem pemasangan disambung kebumi ?
a. Keseluruhan sistem adalah terikat dengan daya jisim umum bumi
b. semua logam yang telah dimasukkan satu laluan yang disediakan
bagi arus bocor ke bumi dan memutus litar .
4) Apakah kekurangan sistem pemasangan disambung ke bumi ?
a. kos perbelanjaan untuk menyediakan satu sistem pembumian yang
lengkap adalah mahal .
b. bagi sistem TT dimana punca bumi tidak disediakan oleh pihak
pembekal , sekiranya salah satu pengalir bumi putus atau tercabut sambungannya
maka tidak ada lagi laluan arus bocor ke jisim bumi .
5)Berikan jenis-jenis sistem pembumian :
a. Sistem TT
b. sistem TN-C
c. Sistem TN-S
d. Sistem TN-C-S
e. Sistem IT
6) Berikan maksud pembentukan huruf pertama dalam sistem
pembumian :
T-Menunjukkan satu atau lebih punca bekalan dibumikan , ini
disusun oleh pihak berkuasa bekalan.
I- Menunjukkan tiada punca bekalan dibumikan.
7) Berikan maksud pembentukan huruf kedua dalam sistem pembumian
?
T- menunjukkan semua pengalir logam yang terdedah disambung
terus ke jisim bumi.
N- menunjukkan semua pengalir logam yang terdedah disambung terus
ke pengalir bumi iaitu punca bekala pengguna.
8) Berikan maksud pembentukan huruf ketiga dan keempat dalam
sistem pembumian ?
C-Menunjukkan pengalir neautral dan bumi dicantum dalam satu
pengalir.
S-Menunjukkan pengasingan pengalir neautral dan bumi .
9)Berapakah jumlah pengalir dalam sistem TT yang dibekalkan oleh
pihak pembekal ?
Empat Pengalir
10) Berapakah jumlah pengalir dalam sistem TN-C yang dibekalkan
oleh pihak pembekal?
Empat pengalir
11) Berapakah jumlah pengalir dalam sistem TN-S yang dibekalkan
oleh pihak pembekal?
Lima pengalir
12) Dimana biasanya pengalir pelindung dan pengalir bumi disambungkan
?
-bahagian logam yang terdedah
-terminal utama bumi
-elektrod bumi
-punca bumi bekalan
13) Berikan maksud arus bocor ke bumi ?
Arus yang mengalir ke bumi atau ke bahagian-bahagian pengalir
yang boleh mengalirkan arus bocor dalam litar .
14) Adakah flexible conduit boleh digunakan sebagai pengalir
pelindung ?
Tidak boleh .Pengalir pelindung tambahan diperlukan .
15) Berikan jenis-jenis bahagian logam yang tidak boleh
digunakan sebagai satu-satunya cara membumi ?
Paip air awam
Paip gas
16) Berikan jenis-jenis pengalir pelindung ?
a. kabel bertebat pvc 1 teras BS 6004
warna hijau atau kuning
b. kabel bertebat pvc/pvc dengan pengalir pelindung bersepadu
BS6004
c. plat kuprum ( copper strip)
d. konduit logam
e. ducting logam
f. MICC cable sheath
g. Lead covered cable sheath (PILC)
h. S/W/A cable armourings
17)Berikan istilah-istilah pembumian:
-pengalir pelindung EPC –Earth
Protective Conductor / ECC- Earth Contuinity Conductor / CPC-Circuit Protective
Conductor)
-pengalir bumi(EC-earth conductor)
-terminal bumi utama
-elektrod bumi
-pengalir ikatan sama upaya
18)Terangkan cara-cara mengelakkan kebocoran ke bumi:
-bertebat sepenuhnya
-bertebat 2 lapis
-mengasingkan logam agar tidak bersentuh dengan bahagian alat
yang membawa arus
19)Apakah perkara-perkara yang perlu dibumikan?
-semua struktur logam dalam sistem pendawaian yang bukan membawa
arus. seperti pelapik logam, konduit, salur, sesalur dan lain-lain.
-semua struktur logam yang terdedah bagi semua radas termasuk
yang bukan berkaitan dengan elektrik , seperti paip air , rangka rumah dan
lain-lain.
20)Berikan pengecualian perkara-perkara yang dibumikan:
- satu klip logam apabila memasang kabel
- penutup logam lampu
- rantai logam untuk gantungan lampu atau
peralatan
- peralatan lampu antik yang diperbuat
daripada logam
- logam kecil,seperti skru dan plat nama
21)Berikan maksud pengalir pelindungan:
-suatu pengalir yang menghubungkan semua bahagian
pengalir(logam) dalam pemasangan ke terminal utama pembumian.
22)Apakah perkara-perkara yang menyebabkan rintangan pengalir
pelindungan menjadi tinggi?
- punca ”earth lug”berkarat
- sambungan pengalir pelindung longgar
- lapisan cat pada alat-alat elektrik
- sambungan pengalir pelindung pada
palam dan soket keluaran longgar
- sambungan diantara konduit dan
konduit aksesori atau kotak terminal longgar.
23)Apakah yang dimaksudkan dengan pengalir bumi(earth
conductor)?
- pengalir bumi ialah pengalir akhir
diantara punca bumi pengguna dan elektrod bumi
- pengalir bumi mestilah dipastikan selalu
tidak putus atau terkeluar sambungannya.
- pengalir aluminium atau aluminium pelapik
kuprum(copper clad aluminium) tidak boleh di gunukan sebagai pengalir
bumi.
- punca sambungan pengalir bumi ke elektrod
bumi ke elektrod bumi mestilah di letakkan dengan tanda amaran yang jelas
dan tetap supaya tidak di putuskan atau di keluarkan sambungannya.
24)Apakah gelung kerosakkan ke bumi (Earth Fault Loop Impedence)?
-galangan gelung kerosakkan ke bumi yang bermula pada fasa
ditempat kerosakan ke pengalir perlindungan ke terminal utama bumi ke pengalir bumi
ke elektrod bumi dan balik semula ke tempat kerosakan.
25)Terangkan maksud elektrod bumi:
-elektrod bumi ialah batang(rod),earth plates atau
strip(jalur)yang di tanam ke dalam bumi untuk yang memberi sambungan yang
berkesan ke jisim bumi.
26)Berikan jenis-jenis elektrod bumi yang biasa di gunakan bagi
tujuan peraturan:
- paip galvani
- batang(rod)bumi
- pelit besi tuangan
- jalur kuprum(copper strip)
- struktur keluli bangunan
- pelapik plumbum dan bahan logam menutup
kabel
- lain-lain kerja logam bawah tanah yang
sesuai.
27)Terangkan cara-cara mengurangkan rintangan elektrod bumi:
- tanam pada tempat yang lembap
- tabur serbuk besi,arang batu atau larutan
sulfat di sekeliling elektrod
- tanam elektrod secara selari
- tambah dan dalam elektrod
28)Apakan bahan yang di gunakan dalam binaan rod elektrod?
solid copper atau copper-clad
carbon steel
29)Berikan ciri-ciri binaan rod elektrod:
- bahagian kedua hujung rod mempunyai
bebenang(thread)dan boleh di sambung dengan rod yang lain dengan
menggunakan coupler
- steel driving cap melindungi bebenang
daripada rosak ketika proses mengetuk untuk tujuan menanam rod
- earthing conductor clamp bagi
meyambungkan earth tape atau earth
conductor
30)Apakah alat yang di gunakan untuk menguji rintangan elektrod
bumi
jangka penguji bumi(Earth Electrod
Tester)