Apa itu Kesalahan Tanah?

Syarat kesalahan tanah ini sangat umum, tetapi memahami persis apa artinya itu mengharuskan Anda tahu sedikit tentang prinsip-prinsip kelistrikan.

Listrik adalah bentuk energi yang ada karena muatan tidak seimbang dalam elektron dan proton dalam bahan konduksi. Energi ini mengalir karena dorongan alami untuk mengembalikan keseimbangan netral ke muatan tidak seimbang dalam partikel atom. Di sirkuit kabel perumahan, aliran listrik ini dilakukan melalui kabel sirkuit logam yang sudah ada. Dorongan alami listrik - tujuan alirannya - adalah untuk "kembali ke tanah" untuk menyamakan muatan yang tidak rata. Fenomena alam inilah yang menyebabkan listrik statis di awan badai menetralisir muatannya melalui penerangan penerangan ke tanah. Di sirkuit listrik perumahan di mana listrik dimanfaatkan, aliran keluar terjadi di kabel sirkuit "panas", sementara aliran kembali ke tanah terjadi melalui kabel sirkuit netral, yang secara harfiah terhubung ke tanah kembali pada daya sumber. Energi arus itu mengalir dari sumber listrik, melalui kabel panas dan netral, dan kembali ke sumber adalah apa yang menyebabkan bola lampu menyala dan peralatan berjalan ketika disadap sirkuit.

Namun, ketika sirkuit listrik tidak berfungsi, ia dapat mencari jalur ke tanah di luar kabel sistem yang sudah ada, dan situasi seperti itu dikenal sebagai kesalahan tanah. Ini adalah situasi yang berbahaya, karena ketika masalah seperti itu terjadi, manusia yang kontak dengan kabel tiba-tiba menjadi bagian dari jalur termudah untuk mendarat.

Penyebab gangguan ground di sirkuit mungkin termasuk koneksi yang longgar, isolasi kabel yang aus atau kesalahan pemasangan yang menyebabkan kabel panas terhubung langsung dengan jalur lain ke ground. Selama situasi gangguan tanah, dimungkinkan bagi seseorang yang menyentuh kabel hidup, listrik logam selungkup, atau steker yang rusak untuk memberikan jalur pentanahan langsung tersebut jika terhubung langsung ke bumi. Kondisi ini paling sering dijumpai di lokasi yang lembab, seperti kamar mandi dan dapur, karena air merupakan penghantar listrik yang sangat baik. Kondisi ini juga dapat dipenuhi di luar ruangan, di mana seseorang berdiri langsung di bumi.

Ketika kesalahan tanah terjadi, jalur ke tanah segera menjadi tidak dibatasi, tanpa perlawanan, dan ini menyebabkan peningkatan arus arus yang sangat besar. Ketika kesalahan tanah menyebabkan arus melonjak dengan cara ini, the pemutus arus untuk perjalanan sirkuit dan mematikan daya. Jika sirkuit di rumah Anda langsung mati, ada kemungkinan kesalahan tanah telah terjadi.

Yang diperlukan untuk membuat rangkaian AC lengkap adalah kawat panas yang mengarah dari sumber listrik dan kawat balik (netral) yang kembali ke sumbernya. Kawat netral secara teknis merupakan kabel yang di-arde, karena terhubung ke ground di sumber daya. Sambungkan kabel ini dengan benar ke berbagai perangkat di sirkuit, dan aliran listrik. Pada hari-hari awal listrik, ini adalah satu-satunya dua kabel di sirkuit perumahan, tetapi ada masalah dalam sistem awal ini. Jika kawat panas terlepas, atau insulasi melewatinya, ia dapat menghubungi kotak listrik logam dan komponen logam perangkat seperti sakelar dan perlengkapan lampu dan memberi energi pada mereka. Orang-orang yang menyentuh perangkat itu bisa mendapat kejutan, dan sering kali melakukannya. Secara bertahap, berbagai metode untuk meningkatkan keamanan sirkuit diperkenalkan ke kabel perumahan.

Pengenalan wajib dari kabel arde tambahan untuk setiap sirkuit perumahan telah sangat mengurangi frekuensi guncangan seperti itu, serta kejadian busur listrik dan kebakaran. Kabel arde menghubungkan setiap perangkat ke bumi melalui batang tanah atau pipa air, sehingga memberi listrik residual rute keluar yang aman. Dalam operasi normal sebuah sirkuit, air tanah tembaga telanjang tidak melakukan apa pun, tetapi dalam kejadian tersebut kesalahan tanah, ini menyediakan jalur termudah listrik untuk mengalir kembali ke tanah, mengakhiri apa pun bahaya. Dengan jalur yang mudah ke tanah, kebocoran listrik cenderung menyebabkan kejutan atau kebakaran.

Pembumian juga melindungi peralatan listrik yang sensitif. Jika arus melonjak karena korsleting, sambaran petir atau karena alasan lain, kabel ground menyediakan jalur ke tanah sehingga lonjakan listrik tidak membakar peralatan dan membuat busur listrik yang dapat dimulai kebakaran.

Sistem kelistrikan selalu menyertakan beberapa jenis sistem penghentian otomatis. Di masa lalu, sekering melayani fungsi ini, dan hari ini fungsi ini dilayani oleh pemutus sirkuit reset. Sekering atau pemutus dirancang untuk menghentikan aliran daya ketika arus melebihi peringkatnya, dan itulah yang terjadi ketika ada gangguan tanah.

Ketika kesalahan tanah terjadi, seolah-olah listrik di kawat panas tiba-tiba dilepaskan dari kandangnya. Itu selalu berusaha untuk menyelesaikan sirkuit, dan dapat melakukannya hanya sebagian ketika mengalir melalui beban resistansi tinggi. Kemunculan tiba-tiba dari jalur tanah resistansi rendah membuka pintu air, dan aliran arus melonjak secara dramatis, memanaskan kabel dan melengkung di antara kabel yang terhubung secara longgar. Pemutus sirkuit dirancang untuk mendeteksi anomali seperti itu. Ini memiliki saklar peka panas yang mati segera setelah lonjakan saat ini. Setelah perjalanan, Anda tidak dapat mengatur ulang sampai Anda memperbaiki kondisi yang membuatnya trip. Itu mungkin melibatkan beberapa pekerjaan detektif yang mencari koneksi longgar atau kabel saling bersentuhan.

Karena pemutus sirkuit standar adalah perangkat yang relatif kasar, terdapat kemungkinan bahwa pemutus sirkuit tidak akan langsung mengganggu aliran arus jika terjadi gangguan ground. Untuk alasan ini, ada pemutus sirkuit GFCI khusus yang jauh lebih sensitif terhadap perubahan aliran arus. Jika sirkuit melayani lokasi yang sangat rentan, sirkuit mungkin dilindungi oleh salah satu GFCI khusus ini pemutus sirkuit, yang akan melindungi setiap lampu, outlet, dan alat yang ditenagai oleh sirkuit.

Misalkan Anda mencolokkan alat dengan masalah kabel internal yang menyebabkan gangguan arde. Panas yang dihasilkan oleh lonjakan bisa cukup untuk melelehkan steker atau menyalakan api sebelum pemutus memperhatikan lonjakan dan mati. Jika seseorang menyentuh steker dan bertelanjang kaki, kekuasaan bisa dengan mudah mengalir melalui orang itu. Itu bisa berakibat fatal; bahkan milidetik listrik bertegangan tinggi dapat menghentikan jantung.

Untuk mencegah salah satu dari bencana ini, kode kelistrikan sekarang membutuhkan outlet GFCI pada khususnya bagian dari rumah, termasuk kamar mandi, dapur, ruang binatu, ruang bawah tanah dan semua outdoor lokasi. GFCI berfungsi seperti pemutus arus, tetapi memiliki ambang arus yang lebih rendah dan akan mati lebih cepat dari pemutus.

Tip

Rumah-rumah yang dibangun sebelum tahun 1962 tidak diharuskan memiliki sirkuit ground, dan banyak yang masih belum. Jika Anda tinggal di rumah seperti itu, tidak ada waktu seperti sekarang untuk mulai merencanakan peningkatan panel dan kabel baru. Jika itu tidak sesuai dengan anggaran Anda atau tuan tanah Anda, ada cara lain untuk mendapatkan perlindungan sirkuit ground.

• Ganti semua pemutus sirkuit dengan Pemutus GFCI. Ini tidak melindungi peralatan Anda dari lonjakan listrik, tetapi dapat mencegah kebakaran dan kejutan listrik. Anda tidak dapat melakukan ini jika rumah Anda memiliki kotak sekering. Dalam hal ini, lanjutkan ke dua opsi berikutnya.

• Instal outlet GFCI. Anda tidak harus mengganti semua outlet di rumah Anda. Jika Anda dapat mengidentifikasi outlet pertama di setiap sirkuit, mengganti yang satu akan memberikan perlindungan gangguan tanah untuk yang lainnya.

• Beli dan gunakan hanya alat berinsulasi ganda, peralatan dan lampu. Jika terjadi kesalahan, insulasi melindungi Anda dari guncangan.