Transcript Susut Voltan Dalam Kabel

OLEH
KHAIRUDDIN BIN IBRAHIM
UNIT MEKANIKAL CAW. ARKITEK
•
•
•
•
UNTUK MENGAWAL OPERASI MOTOR ATAU LAIN LAIN
PERALATAN ELEKTRIK MENGIKUT KEPERLUAN.
UNTUK MEMASTIKAN KESELAMATAN PENGGUNA, BANGUNAN
DAN PERALATAN TERSEBUT TERJAMIN
UNTUK MEMANJANGAN JANGKA HAYAT PERALATAN
MEMBERIKAN AMARAN JIKA KEADAAN MEMERLUKAN.
Kepentingan Pengetahuan.
Apa relevantnya pengetahuan mengenai litar
kawalan.
• Hampir kesemua peralatan mekanikal
mengunakan tenaga elektrik bagi
pengoperasian.
• Mengenal pasti pemasangan litar kawalan
tersebut megikut spesifikasi, standard dan
amalan kejuruteraan yang baik.
ASAS ELEKTRIK
• V=I X R- Arus Terus (DC )
V= Volt, I = Arus (Ampere) , R = Rintangan
(Ohm)
Kuasa P = IV Cos  x 3 Watt
Dimana :
V = Volt , I= Arus , Cos  = Faktor kuasa = 0.85
Pengenalan kepada Elektrik
•
Arus perlu dikawal dan sistem yang
dipasang perlukan perlindungan arus
berlebihan.
• Punca arus berlebihan :
1. Kesilapan pemilihan julat kabel dan
pemutus litar
2. Litar Pintas
3. Lebihan Beban Pada Alat.
Definasi Voltan
Voltan : adalah daya gerak elektrik yang memaksa arus
mengalir
Arus : Adalah bilangan elektron yang mengalir.
Rintangan : Ohm Sifat untuk menghalang pengaliran arus
dalam sesuatu pengalir.-George Simon Ohm (awal kurun ke
19)
Contoh
25 Ampere mengalir didalam 1.25 mm2 PVC insulated wire
pada voltan 240 VAC akan menyebabkan pengalir tersebut
menjadi panas. (Tenaga Haba)
BEKALAN ELEKTRIK
• BEKALAN ELEKTRIK MALAYSIA
ADALAH 415 VAC 50 HZ 3 FASA
• VOLTAN ANTARA FASA 415 VAC
• VOLTAN ANTARA FASA DAN
NEUTRAL : 240VAC
• VOLTAN ANTARA FASA DAN BUMI :
240VAC
Arus :Perlindungan Beban
Lebihan
•
Peraturan IEE –Perlindungan Arus Beban
Lampau
1.
Alat Perlindungan Mampu memutuskan arus litar sebelum suhu
pengalir meningkat tinggi
Ciri-ciri Alat Perlindungan Arus Beben Lampau
a. (In)Arus Nominal atau arus setan (setting-in) mestilah tidak
kurang dari arus rekabentuk
b. In < I pengalir
c. Arus Berkesan yang mengendalikan alat pemutus litar mestilah
tidak lebih dari 1.45 x dari kapasiti pembawa arus terkecil bagi
pengalir kebel dalam litar.
2.
Arus :Perlindungan Arus Litar
Pintas
1.
2.
3.
Alat Perlindungan Mampu memutuskan arus litar
sebelum suhu pengalir meningkat tinggi.
Kadar Kapasiti Pemutusan mestilah tidak kurang dari
arus litar pintas yang berkemungkinan akan berlaku.
Masa jangkauan (Duration) bagi arus litar pintas ialah
seperti berikut
t = (k²s²)/I² t= masa jangkauan k=malar mengikut
penebat s= luas keratan rentas
Alat Pemutus Litar
•
•
•
•
•
•
•
MCCB Moulded Case Circuit Breaker
MCB Miniature Circuit Breaker
Fius –HRC, Catrij.
Overload device.
ELCB –Earth Leakage Circuit Breaker
RCCB –Residual Current Circuit Breaker
ELR- Earth Leakage Relay
Lakaran Kendalian MCCB
Pengalir Dan Kabel
•
Bahan-bahan kabel
Pengalir
a.
Perak- Terbaik, 16.3/ mm
b.
Kuprum- 17.5/ mm
c.
Aluminium-120.0 / mm
d.
Plumbum-220 / mm
Penebat
a.
Getah
b.
Polivynil Klorid
c.
Kertas Terisi Tepu
d.
Penebat mineral
e.
Bakelit
Pengalir Dan Kabel
•
•
•
•
•
•
Peraturan IEE menetapkan sekiranya luas keratan
rentas pengalir 10mm2 atau kurang mestilah daru\I
jenis kuprum
Ini adalah kerana kuprum mudah dilentur,
kerintangan yang rendah, mudah disadur ]
Lembaran kabel 3,7,19,24,37,91 atau 197 dan
sebagainya.
2 cara menyatakan ukuran sesuatu saiz kabel iaitu
dwengan menyatakan secara bilangan lembar dan
garis pusat setiap lembar (7/1.04 mm) atau dengan
menyatakan secara luas keratan rentas keseluruhan. (
6 mm2)
Untuk menukar 7/1.04 mm
Luas keratan rentas =J² x Bil lembar
=  x (1.04/2)² x 7
= ? Mm2
Rintangan pengalir Bergantung kepada
a. Luaas muka keratan
b. Panjang pengalir
c. Jenis bahan pengalir
d. Suhu
•
Peraturan IEE kabel Umum
1.
Jika luas keratan restas 10mm2 kebawah :
Guna kuprum
Kadaran Voltan kabel mestilah lebih tinggi
dari voltan kerja
Kapasiti pembawa arus setiap kabel
mestilah lebih besar dari arus maksima.
Susutan Voltan dalam kabel mestilah tidak
lebih 2.5% daripada voltan bekalan
Kabel yang disambung mestilah sama
bahanya.
Dawai perisai tidak boleh digunakan
sebagai dawai bumi. Atau lain-lain tujuan
pengalir.
2.
3.
4.
5.
6.
Pemilihan Saiz Kabel
• Jadual IEE 9D1
Kuasa (1 fasa) = VICos
Kuasa ( 3 fasa) = 3VICos 
Kadar Keperluan Kabel = Kadaran Alat
Perlindungan/Faktor Pembetulan
Susut Voltan Dalam Kabel = Arus Beban
Penuh x Panjang x Susut Voltan/A/M
Kehilangan kuasa dalam kabel = Arus
Beban Penuh x Susut Voltan
•
•
Contoh
Beban 1.5 kw Voltan 240V. Jarak 25 m dan litar
dilindungi oleh fius 10A
Tentukan saiz kabel berdasarkan IEE 9DI
Arus Beban : 1.5 kw /240V
= 6.25 A
kadar Keperluan Kabel = 10/(1x0.725) A
= 13.79 A
Rujuk Jadual 9D1
Kabel 1 mm2 KPA 14A- sesuai
Tentukan susut voltan kabel 1mm2 iaitu 2.5% voltan
bekalan
Susut voltan maksimum 2.5% x 240 = 6 V
Susut Voltan dalam kabel 6.25 x 25 x (42/1000) =
6.25 V
Berdasarkan pada susut voltan maksimum yang
dibenarkan, kabel ini tidak sesuai
Cari saiz seterusnya 1.5 mm2 .
Susut volt : 6.25 x 25 x (28/1000) = 4.37
Susut Voltan kabel ini kurang drpd susut voltan
maksimum yang dibenarkan oleh itu sesuai.
Pemilihan Saiz Kabel
• Soalan 2
Soalan 3
Kabel membawa beban 8.5 kw 1 fasa 240
VAC . Panjang Larian Kabel 10 m dan suhu
ambien 25C .
Pendawaian adalah Pendawaian
permukaan. Litar dilindungi oleh fius
40A
Tentukan Saiz kabel
Kabel PVK teras tunggal digunakan untuk
beban 7.5 KW , 240V AC dengan faktor
kuasa 0.85. Panjang Kabel 12 m dan
terkandung dalam konduit bersam
beberapa kabel lain . Fius litar 40A
Suhu ambient 35C .
Kirakan Saiz kabel
MOTOR ELEKTRIK
• KEBANYAKAN SISTEM MEKANIKAL
DIGERAKKAN OLEH MOTOR.
• 2 JENIS MOTOR YANG LAZIM DIGUNAKAN
IALAH MOTOR 1 FASA DAN MOTOR 2 FASA
• MOTOR 1 FASA :JULAT SAIZ 1/20 HP ~10 HP
• MOTOR 3 FASA JULAT SAIZ 1/3 HP KEATAS
• MOTOR 3 FASA LEBIH DIGEMARI KERANA
PEMBINAANYA MUDAH DAN KOS YANG
MURAH.
Untuk sesuatu motor dapat beroperasi dengan baik julat voltan
perlulah ±10% dari pada voltan di plat nama motor ,
saiz pendawain yang betul serta starting method yang bersesuaian.
Langkah-langkah dalam pemilihan motor adalah seperti
berikut:
1. Jenis motor yang perlu berdasarkan keadaan persekitaran.
•
Jenis terbuka –40C Suhu sekitaran
Udara mengal,ir terus kepada winding
•
Slash proof motor
Direkabentuk untuk kegunaan luar yang terdedah kepada
haba, kelembapan dan debu.
Jenis tertutup 55C TEFC Suhu sekitaran
Digunakan di tempat yang kadar habuk, kelembapan dan kotoran diudara
adalah tinggi.
Jenis ini tiada ventilasi – Badan motor akan bertindak melepaskan haba.
Suhu winding yang berlebihan akan menyebabkan penebat winding akan
musnah.
Explosion proof motor
Direkabentuk supaya dapat beroperasi dikawasan yang merbahaya seperti
gas yang mudah terbakar dll.
Daya kilas permulan ( berbeban atau tidak ketika permulaan )
Had arus permulaan (starting current limitation)
5~6 X running ampere.
Halaju putaran malar atau berubah.
Pengoperasian berterusan atau terhenti-henti
Kecekapan dan faktor kuasa.
JENIS –JENIS MOTOR
1. INDUCTION AC MOTOR
•
SQURREL CAGE MOTOR
• WOUND ROTOR (SLIP RING)
Kedua-duanya mempunyai binaan yang sama
kecuali pada reka bentuk bahagian rotor.
2. DC MOTOR
Motor 3 Fasa
Motor 3 fasa
•
•
•
•
Kesemua motor 3 fasa dibina dari coil
winding
Y connected 3 phase motor
 Connected 3 phase motor
3 set of winding on stator frame arrange
to produce a revolving magnetic field
when connected to 3 phase source.