MAIN SWITCH BOARD / PAPAN SUIS UTAMA ELEKTRIK

PAPAN SUIS UTAMA

PAPANSUISUTAMAELEKTRIK

 

1. AM

 

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

 

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

 

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

 

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

 

2. JENIS

 

Umumnya ada tiga jenis PSU yang biasa digunakan iaitu:

 

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

 

Jenis melekat di dinding biasanya untuk pemasangan kecil, sehingga 100 ampiar. Jenis pedestal untuk pemasangan sederhana, manakala jenis cubicle untuk pemasangan besar. Namun begitu berat sesebuah PSU akan juga menentukan jenis yang sesuai digunakan (wall mounted atau floor mounted).

 

Tahap perlindungan PSU lazimnya ialah IP42.

 

3. PAPAN SUIS KECIL

 

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

 

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

4.BINAAN

 

PSU terdiri dari binaan rangka utama yang akan menyokong berat segala peralatan yang terdapat di dalam PSU. Kekuatan rangka hendaklah minima 10G berbentuk U-section channel. Rangka yang baik adalah dari jenis berlubang-lubang dengan saiz yang sesuai dan dengan jarak 25mm supaya tidak mengurangkan kekuatan mekanikalnya. Jenis ini dipanggil jenis modular dimana ia boleh ditambah dan dibesarkan dengan mudah iaitu dengan menyambong sahaja rangka tambahan.

 

Dibahagian luar sekelilingnya ditutup dengan kepingan logam dengan tebal tidak kurang dari 2mm.

 

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

 

5.KLAS

 

Terdapat tiga klas PSU:

 

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

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

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

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

 

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

 

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

 

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

 

6.LOKASI

 

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

 

a. Berhampiran dengan penempatan beban yang tinggi bagi mengurangkan perbelanjaan submains dan kabel

b.  Terhindar daripada banjir atau dekat dengan punca-punca air

c. Tidak terlindung atau terhalang oleh sesuatu supaya kerja-kerja operasi dan senggaraan mudah dijalankan

d.  Ditempatkan di dalam bilik khas dan mempunyai pintu yang berkunci

 

7.KEPERLUAN BILIK SUIS

 

Diantara keperluan bilik suis adalah:

 

a.     Bilik suis hendaklah menerima pengedaran udara yang baik

b.    Semua pintu dan lubang udara dipasang dengan anti vermin proff netting            supaya serangga tidak dapat masuk

c.   Ruang kosong berukuran minima 2.5 kaki dibahagian belakang dan minima 4.5   kaki dibahagian hadapan PSU untuk kerja-kerja senggaraan

d.  Mempunyai saluran-saluran yang mencukupi untuk kemasukan dan keluar kabel

e. Bilik suis hendaklah dilengkapan dengan alat pemadam api jenis gas yang dibenarkan seperti CO²

f.  Lampu biasa, lampu kecemasan dan soket alir keluar dengan jumlah yang mencukupi hendaklah disediakan di dalam bilik suis

g.  Rajah skema dan tikar getah dengan saiz yang sesuai hendaklah dipaparkan didalam bilik PSU

 

8.PERKAKAS SUIS DALAM PSU

 

Palang Bas (bus bar)

 

Palang bas merupakan kepingan pengalir yang selalunya diperbuat dari campuran tembaga dan 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.

 

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

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

 

9.PEMUTUS LITAR UDARA (ACB)

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

 

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

 

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

 

      ACB ditentukan didalam B.S 4752 dimana voltan nominalnya tidak melebihi 660V AC dengan ulangan 50Hz atau 60Hz. Kadaran arusnya tidak melebihi 8000A dan kapasiti pemutusan litar pintas berkadar tidak melebihi 200KA. Minimum rupturing capacity ialah 31MVA pada 415V.

 

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

 

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

 

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

 

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

 

      ACB boleh dipasang secara tetap (fixed type) iaitu tidak boleh dibawa keluar (not withdrawable) kecuali dengan membuka sekeru atau boleh dibawa keluar untuk tujuan senggaraan dan ujian (drawout type).

 

      ACB hendaklah diuji dan diperakui mengikut standard ASTA atau KEMA.

 

Istilah-Istilah Mengenai Kadaran

 

a.      Kadaran Arus Thermal (rated thermal current)

 

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

 

b.  Kadaran Keupayaan Tutup-Balik Litar Pintas (rated short circuit making capacity)

 

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

 

c.    Kadaran Keupayaan Putus Litar Pintas (rated short circuit breaking capacity)

 

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

 

d.   Kadaran Arus Menahan Pada Masa-Pendek (rated short-time withstand current)

 

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

 

 

10.              BAHAGIAN-BAHAGIAN ACB

 

a.   Sesentuh Tetap dan Sesentuh Bergerak

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

 

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

 

b.   Sesentuh Arka (Arcing Contact)

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

 

c.    Mekanisma Penyimpan Tenaga (Spring)

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

 

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

 

e.    Bahagian Pengalir

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

 

f.    Gelong Shunt Trip (Shunt Trip Coil)

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

 

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

 

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

 

g. Gelong Voltan Kurang (Under Voltage Coil)

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

 

h.Arc Chute

 

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

 

            g.         Charging Handle

 

                        Satu handle untuk charge spring supaya menyimpan tenaga.

 

            h.Butang Buka (OFF button)

 

      Butang tekan untuk OFF ACB

 

i. Butang Tutup (ON button)

 

Butang tekan untuk ON ACB

 

j. Penunjuk Open-Close

 

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

 

k. Penunjuk Charging

 

            Penunjuk samada spring dalam keadaan charge atau discharge

 

l.Penunjuk Kedudukan (Position Indicator)

 

  Menunjukkan kedudukan ACB samada CONNECTED, TEST atau DISCONNECTED.

 

            m.Penutup Palang Bas / Interlock Shutter

 

            Penutup ini akan menutup palang bas apabila ACB dikeluarkan.

 

n.Pendawaian Elektrik dan Penyambungan

 

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

 

 

o. Closing Spring

 

p.  Kemudahan Kunci atau Padlock

 

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

 

q.      Sesentuh Tambahan

 

            Untuk litar amaran dan petunjuk (indicator)

 

11.       BINAAN

 

Komponen-komponen asas sesebuah ACB ialah:

 

Ø  Terminal-terminal

Ø  Tapak tetap

Ø  Sesentuh-sesentuh pengasing bagi pegun

Ø  Sesentuh-sesentuh pengasing roller (bergerak)

Ø  Sesentuh-sesentuh utama tetap, berhujung perak (silver)

Ø  Sesentuh-sesentuh utama bergerak, berhujung perak

Ø  Sesentuh-sesentuh arka tetap, berhujung rintangan aloi/logam campuran

Ø  Sesentuh-sesentuh bergerak, berhujung rintangan aloi/logam campuran

Ø  Magnetic de-ionization arc-chutes

Ø  Pelepas beban lampau (overload release)

Ø  Pelepas bawah kadaran voltan (undervoltage release)

Ø  Bar pelantik

Ø  Tuil (lever) pelantik untuk pelepas “bawah kadaran voltan” dan pelantik pirau

Ø  Himpunan mekanisma penutup

Ø  Punatekan-punatekan, buka (O), tutup (1)

Ø  Penunjuk-penunjuk mekanikal: spring berbeban, spring tanpa beban, buka-tutup

Ø  Tuil spring berbeban secara manual

Ø  Gear pengurang kelajuan bagi motor yang diputar, untuk spring berbeban otomatik

Ø  Alat pengunci mekanikal yang menghalang pemutus litar daripada dikeluarkan ketika keadaan tertutup – untuk pemutus litar yang boleh ditarik keluar sahaja

Ø  Rel peluncur (untuk ACB yang boleh ditarik keluar sahaja)

Ø  Pelepas penutup

Ø  Pelantik pirau

Ø  Sesentuh-sesentuh tambahan (alat bantu)

Ø  Sesentuh-sesentuh peluncur tambahan/alat bantu (bagi pemutus litar jenis boleh ditarik keluar)

 

11.1 Himpunan Mekanisma Pengatup (Closing Mechanism Assembly)

 

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

 

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

 

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

 

11.2 Arc Chute

 

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

 

Plet-plet pemisah arka terkandung didalam “arc chute”

 

11.3 Sesentuh-Sesentuh

 

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

 

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

 

11.4 Rupa Bentuk Pemasangan (Mounting Configuration)

 

Terdapat dua rupa bentuk pemasangan:

 

Ø  Jenis dipasang tetap

Ø  Jenis boleh ditarik keluar

 

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

 

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

 

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

 

Ø  Bersambung (kedua-dua litar kawalan dan litar utama disambungkan)

Ø  Ujian (litar utama diputuskan, tetapi litar kawalan masih tetap bersambung bagi membolehkan ujian dilakukan)

Ø  Terputus (kedua-dua litar utama dan litar kawalan diputuskan)

     

11.5 SENGGARAAN ACB

 

Diantara kerja-kerja senggaraan ACB ialah:

 

d.      Sesentuh utama dan sesentuh arka

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

 

e.       Arc Chute

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

 

f.       Sesentuh Utama

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

 

g.      Pelinciran

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

 

 

12.              Ujian ACB

 

Ujian yang perlu dibuat kepada sebuah ACB ialah:

 

a.                   Ujian operasi – ON dan OFF kan ACB untuk memastikan ianya boleh dikendalikan dengan sempurna. Ini merupakan ujian mekanikal sahaja.

b.                  Ujian suntikan secondary – untuk memastikan ia akan terpelantik apabila berlaku kerosakan pada tahap yang ditentukan.

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

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

 

 

13.              PEMUTUS LITAR BEKAS BERACUAN (MCCB)

 

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

 

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

 

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

 

13.1     Binaan

 

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

 

a.          Butang pelantik

b.         Ciri-ciri masa / arus boleh laras

c.          Memperuntukkan bahan tambah boleh pilih (optional accessories) seperti gelung pelantik pirau, sesentuh tambahan dan sebagainya

 

13.2     Alat Pelantikan

 

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

 

13.3     Ciri-Ciri Pelantikan

 

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

 

Piawaian British menghendaki MCCB dari jenis B.S 4725 seharusnya tidak berkendali 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.

 

13.4     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).

 

13.5     Mekanisma Pensuisan

 

a.      Kendalian (ON, OFF, RESET):

 

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

 

b.      Penunjuk Terpelantik (Trip Indication)

 

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

c.       Mekanisma Trip Free (Trip Free Mechanism)

 

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

MCCB Dibandingkan Dengan Fius Suis

 

Butiran	MCCB	Fius Suis
Keselamatan	Terdapat ruang pemadam arka (arc chamber)	Tiada ruang pemadam arka
Perlindungan fasa tak seimbang (single phasing)	Kesemua fasa terputus walaupun arus lampau berlaku didalam satu fasa sahaja, kerana itu kemungkinan motor tiga fasa berkendali pada dua fasa tidak ujud	Arus lampau yang berlaku didalam satu fasa menyebabkan fius yang melindungi fasa-fasa tertentu terputus, kerana itu, ujud kemungkinan motor tiga fasa berkendali pada dua fasa
Penggantian selepas setiap kerosakan berlaku	Tidak perlu	Fius terbakar perlu diganti baru
Pemberian semula bekalan selepas setiap kerosakan berlaku	Senang diberikan semula bekalan, dengan membuat RESET	Penggantian fius terlalu rumit (troublesome) dan memakan masa
Alat-alat tambahan	Pelantikan dibawah kadaran voltan yang dikawal secara jauh, pelantikan pirau, sesentuh tambahan boleh diperolehi	Tiada

 

 

14. Ujian MCCB

 

Ujian biasa yang lazimnya dibuat kepada MCCB ialah:

 

1. Ujian operasi – ON dan OFF MCCB untuk memastikan ianya boleh dikendalikan dengan sempurna. Ini merupakan ujian mekanikal sahaja.
2. Ujian suntikan secondary – Bagi MCCB yang dilengkapkan dengan shunt trip coil, ujian suntikan secondary perlu dilakukan untuk menentukan ia boleh terpelantik apabila berlaku kerosakan melebihi had-had yang tertentu.
3. Ujian penebatan – untuk menentukan nilai rintangan penebatan diantara fasa dengan fasa adalah baik (minima 0.5megaohm).
4. Ujian keterusan sesentuh utama – untuk memastikan nilai rintangan sesentuh utama tidak tinggi (melebehi dari yang disyorkan oleh pembuat). Jika rintangannya tinggi, menunjukkan keadaan sesentuh yang kurang baik dan boleh mengakibatkan lampau panas (overheating).

 

15.FIUS BOLEH DAWAI SEMULA

 

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

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

 

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

 

16.FIUS HRC

 

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

 

Sebuah “fuse-link” yang tipikal ditunjukkan 

 Ciri-Ciri Bagi Fius HRC Dan Fius Boleh Didawai Semula

 

Istilah-istilah berikut digunakan ketika membicarakan tentang fius:

 

Ø  Kadaran arus (rated current):

 

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

 

Ø  Arus lebur (fusing current / rupcturing current):            

 

Ini adalah arus minima yang akan meleburkan elemen fius

 

Ø  Faktur Fius (fusing factor):

 

Faktur Fius ialah nisbah diantara arus lebur dan kadaran arus.

 

                                    Arus lebur

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

                                    Kadaran arus

 

 

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

 

 

Ciri-ciri	Jenis Fius
	Boleh didawai semula (B.S 3036)	HRC (B.S 88)	HRC (B.S 1361)
Faktur Fius	Tidak melebihi 2	Tidak melebihi 1.25 untuk jenis P dan Tidak melebihi 1.5 untuk kelas Q1	Tidak melebihi 1.5
Keupayaan Putus (KA rating)	Maksima 12,000A	80KA pada 415V A.C	16.5KA pada 250V dan 33KA pada 415V AC

 

17.  PEMUTUS LITAR KECIL (MCB)

 

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

 

MCB ditentukan didalam BS 3871 yang mengaitkan tentang pemutus litar yang mempunyai bekas tertutup rapat bagi tujuan perlindungan mekanisma dan ciri-ciri masa / arus yang tidak boleh diubah-ubah. Ianya khusus untuk digunakan bagi perlindungan pepasangan elektrik perusahaan, perdagangan dan kediaman.

 

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

 

17.1     Binaan

 

Komponen utama bagi sebuah pemutus litar kecil ialah:

 

a.       Sebuah mekanisma pensuisan (a switching mechanism)

b.      Sebuah alat pelantikan otomatik

c.       Sebuah alat pemadam arka

d.      Sesentuh tetap dan bergerak

 

17.2     Mekanisma Pensuisan MCB

 

d.      Kendalian (ON, OFF):

 

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

 

b. Jenis Magnetik-Hidrolik

 

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

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

 

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

 

c.     Alat Pemadam Arka (Arc Extinguishing Device)

 

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

 

17.3     Ciri-Ciri Bagi MCB

 

Ciri-ciri masa-arus yang biasa terdapat bagi MCB 

 

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

 

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

 

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

 

 

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

 

a.         Ciri-ciri pelantikan beban lampau telah ditentukan oleh pihak pengeluar dan tidak boleh diubah-ubah

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

           c.        Litar-litar yang rosak begitu mudah dikenalpasti

d.        Bekalan boleh dibekalkan dengan mudah dan segera, bila kerosakan telah diperbaiki

 

18.       FIUS SUIS

 

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

 

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

 

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

 

 

19.SUIS FIUS

 

Suis Fius hampir menyerupai fius suis tetapi mempunyai perbedaan berikut:

 

a.       Fiusnya berkadaran 60A dan kurang

b.      Ia digunakan lebih kepada satu fasa, terdapat juga jenis tiga fasa

c.       Fius dari jenis round cap, tanpa tag, boleh digunakan, tak perlu skrew dan     nut

d.      Ia tidak terpisah dari basbar bekalan apabila di OFF kan

 

 

20.SESENTUH TUKAR ALIH (Change Over Contactor)

 

Sesentuh tukar alih secara asasnya adalah sejenis pengasing, mengandungi dua set 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.

 

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.

 

21.BUS TIE / BUS COUPLER

 

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.

 

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

 

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

 

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

 

 

22.BEKALAN MASUK DAN KELUAR

 

Bekalan masuk selalunya melalui kabel bawah tanah. Kalau PSU berada ditingkat bawah, 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 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.

 

23.ALATUBAH ARUS (C.T)

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

 

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

 

24.      GEGANTI

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

 

25.      METER VOLTAN

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

 

26.METER AMPIAR

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

 

 

27.METER FAKTUR KUASA

 

      Diperlukan untuk mengetahui faktur kuasa sesuatu pemasangan.

 

28.METER KW DAN KWh

 

            Untuk memberikan bacaan kuasa dan tenaga sesuatu pemasangan.

 

 

29.LAMPU-LAMPU PENUNJUK

 

    Untuk mengetahui terdapatnya bekalan dan sebagainya.

 

30.KAPASITOR BANK FAKTUR KUASA

 

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

 

 

31.PENGECAS BATERI

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

 

32.UJIAN PSU

 

            Antara ujian-ujian untuk PSU ialah:

 

a.       Ujian Penebatan antara fasa ke fasa ke neutral ke bumi

b.      Ujian tekanan 2KV selama 1 minit

c.       Ujian suntikan primary dan secondary

 

33.       PEMBUMIAN

 

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

 

 

Ukuran Main Earthing Bar dan Konduktor Bumi

 

Prospective Earth Fault Current for 1 sec duration	Main Earthing Bars	Earthing Conductors (No x mm x mm)
1 [ 20 kA	25 mm x 6 mm	1 x 25 mm x 3 mm
20 kA < 1 [ 30 kA	31 mm x 6 mm	2 x 25 mm x 3 mm
30 kA < 1 [ 40 kA	38 mm x 6 mm	2 x 25 mm x 3 mm
40 kA < 1 [ 50 kA	50 mm x 6 mm	2 x 25 mm x 3 mm

 

SAIZ-SAIZ PALANG BAS DAN KADARAN ARUSNYA

 

No	Ukuran Palang Bas Tembaga  (mm x mm) round edge	Kadaran Arus (Ampiar)
1	6.3 x 25	250
2	6.3 x 31.5	300
3	6.3 x 40	400
4	6.3 x 50	500
5	6.3 x 63	600
6	6.3 x 80	800
7	6.3 x 100	1000
8	6.3 x 125	1250
9	2 x 6.3 x 50	1000
10	2 x 6.3 x 80	1600
11	2 x 6.3 x 100	2000