Menghitung besar Arus Netral, dan ukuran Kabel Netral pada listrik 1 fasa dan 3 fasa

Menentukan Ukuran Kabel Netral sesuai dengan besar Arusnya. Untuk menentukan ukuran kabel yang diperlukan, baik itu untuk Kabel Fasa maupun Kabel Netral, perhitungannya adalah sama, yaitu dengan menghitung besar arus yang mengalir pada kabel tersebut.

Dengan mengetahui berapa besar arus yang mengalir pada suatu kabel, maka kita dapat menentukan ukuran kabel yang diperlukan, dengan melihat pada tabel Kemampuan hantar arus (KHA) kabel penghantar.

Menentukan ukuran kabel fasa dan Netral

besar arus netral listrik 1 phase

Listrik 1 Phase

Menentukan Ukuran kabel dan Besar Arus yang mengalir pada instalasi listrik 1 fase.

Pada Instalasi listrik 1 Phase, besar arus yang mengalir pada kabel fasa adalah sama dengan besar arus yang mengalir pada kabel Netral.

Arus kabel fasa = Arus kabel Netral

Atau dengan kata lain, selisih arus yang mengalir pada kabel fase dengan arus yang mengalir pada kabel Netral hasilnya adalah Nol.

Ip – In = 0

Dengan mengetahui bahwa besar arus yang mengalir pada kabel fasa dan kabel netral adalah sama, maka ukuran kabel yang diperlukan untuk kabel Netral pada instalasi listrik 1 phase adalah sama dengan ukuran kabel yang digunakan untuk kabel fasa.

Sebagai contoh:
Suatu instalasi listrik 1 phase 220Vac, dengan daya sebesar 10.000watt (10Kw), berapa ukuran kabel fasa dan kabel netral yang dibutuhkan?

• Voltage : 220Volt
• Daya : 10.000Watt
• In : 10.000watt/220V = 45,45 Ampere

Safety Factor
Untuk menentukan kemampuan hantar arus kabel yang diperlukan, maka terlebih dahulu arus nominal kita kalikan safety factor sebesar 125%.

125% x 45,45 = 56,8 Ampere

Maka, dilihat dari Tabel Kemampuan hantar arus (KHA) kabel untuk arus sebesar 56,8 Ampere, kita dapat menggunakan Kabel ukuran 10mm2 dengan kemampuan arus maksimal sebesar 61Ampere.

Ukuran kabel yang dibutuhkan untuk instalasi listrik tersebut,adalah:

• Kabel Netral : 10 mm²
• Kabel fase : 10 mm²

Kebutuhan ukuran kabel fase dan kabel Netral pada instalasi listrik 1 fase adalah sama, karena besar arus yang mengalir pada kedua kabel tersebut adalah sama besar.

Listrik 3 Phase

besar arus netral dan ukuran kabelnya

Menentukan Ukuran kabel dan Besar Arus yang mengalir pada instalasi listrik 3 fase.

Pada instalasi listrik 3 fasa, Jika beban arus yang mengalir pada masing-masing fase R,S,T memiliki nilai yang sama atau seimbang, maka besar arus yang mengalir pada kabel Netral adalah Nol.

Ir = Is = It, maka In = 0

Atau dalam sistem penjumlahan Vektor, Ir + Is + It = 0, jika Ir = Is = It

Namun, untuk mencapai keseimbangan arus pada masing-masing fasa R,S, T adalah sangat sulit untuk dicapai, maka biasanya pada instalasi listrik 3 fase akan terjadi ketidak seimbangan beban arus antara fase R,S,T.

Ketidakseimbangan arus pada fase R,S,T ini akan menyebabkan timbulnya arus yang mengalir pada kabel Netral, dan semakin besar persentase ketidak seimbangan beban antara Fase R,S,T maka arus yang mengalir pada kabel Netral juga akan semakin besar.

Maka, untuk dapat menentukan ukuran kabel Netral pada instalasi listrik 3 phase maka terlebih dahulu kita harus mengetahui berapa besar arus yang mengalir pada kabel Netral tersebut.

Untuk mengantisipasi peningkatan arus netral inilah, maka ukuran kabel yang digunakan untuk kabel Netral biasanya sama dengan ukuran kabel pada fase R,S,T.

Sebagai contoh:
Suatu instalasi listrik 3 fase, tegangan 380V, cosphi 0,8, , dengan daya sebesar 50.000watt (50kw), maka ukuran kabel yang dibutuhkan adalah:

• P= V x I x Cosphi x akar3
• In = P/(V x I x Cosphi x akar3)
• In = 50.000watt / (380v x 0,8 x 1,73)
• In = 95,1 Amp
• 125% (safety factor) x In = 118,9 Amp

Maka, dilihat dari Tabel Kemampuan hantar arus (KHA) untuk arus sebesar 118,9 Ampere, kita dapat menggunakan Kabel ukuran 35mm2 dengan kemampuan arus maksimal sebesar 135 Ampere.

Ukuran kabel yang dibutuhkan untuk instalasi tersebut, adalah:

• Kabel Fase : 35 mm²
• Kabel Netral: 35 mm²

Ukuran kabel netral disamakan dengan ukuran kabel fase untuk mengantisipasi peningkatan arus pada kabel netral yang diakibatkan oleh ketidakseimbangan arus pada fasa R,S,T.

Namun, jika kita dapat meminimalkan ketidak seimbangan arus pada fase R,S,T, maka kita juga akan meminimalkan arus yang mengalir pada kabel netral.

Dapat disimpulkan, Kabel Netral dapat menggunakan ukuran kabel yang lebih kecil dari kabel fase, jika beban fase R,S,T dapat lebih diseimbangkan, sehingga arus yang mengalir pada kabel Netral akan semakin kecil.

Berbagi :