BAB IV

EARTHTESTER

IV.1 Tujuan

1. Untuk mengetahui pengukuran tahanan pentanahan.

2. Untuk mngetahui earth tester untuk mengetahui pengukuran

pentanahan.

IV.2 Alat-Alat yang Dipergunakan

Adapun alat-alat yang dipergunakan pada saat praktikum adalah sebagai

berikut.

1. Earth tester

IV.3 Dasar Teori

Grounding system adalah sebuah kegiatan usaha yang mengkhususkan diri

pada jasa perencanaan instalasi kelistrikan, sistem pentanahan dan sistem proteksi,

yang bertujuan untuk memberikan solusi menyeluruh berupa perlindungan

peralatan elektronik, bangunan, ketersediaan layanan, dan keselamatan manusia

terhadap kemungkinan bahaya kejut listrik serta kerusakan akibat petir/tegangan

berlebih.

Tujuan sistem pentanahan adalah untuk membatasi tegangan pada bagian-

bagian peralatan yang tidak dialiri arus dan antara bagian-bagian tersebut dengan

tanah, hingga tercapai suatu nilai yang aman untuk semua kondisi operasi, baik

kondisi normal maupun saat terjadi gangguan. Sistem pentanahan berguna untuk

memperoleh tegangan potensial yang merata dalam suatu bagian struktur dan

peralatan, serta untuk memperoleh jalan balik arus hubung-singkat/arus gangguan

ke tanah yang memiliki resistansi rendah. Sebab apabila arus gangguan

dipaksakan mengalir ke tanah dengan tahanan yang tinggi, maka hal tersebut akan

menimbulkan perbedaan tegangan yang besar sehingga dapat membahayakan.

Pada saat terjadi gangguan, arus gangguan yang dialirkan ke tanah akan

menimbulkan perbedaan tegangan pada permukaan tanah yang disebabkan karena

adanya tahanan tanah.

IV.3.1 Tujuan Pentanahan

Menurut IEEE Std 142™-2007, tujuan system pentanahan adalah sebagai

berikut.

1. Membatasi besarnya tegangan terhadap bumi agar berada dalam

batasan yang diperbolehkan

2. Menyediakan jalur bagi aliran arus yang dapat memberikan deteksi

terjadinya hubungan yang tidak dikehendaki antara konduktor system

dan bumi. Deteksi ini akan mengakibatkan beroperasinya peralatan

otomatis yang memutuskan suplai tegangan dari konduktor tersebut.

Grounding sistem dalam kebutuhannya untuk klien dan memberi nilai

lebih dari segi keamanan, berupa perlindungan menyeluruh untuk investasi

peralatan elektronik, bangunan, ketersediaan layanan, dan keselamatan manusia,

tercakup dalam standar instalasi Grounding system yaitu sebagai berikut.

1. Instalasi Ground System bertujuan untuk mencegah

kerusakan/kerugian yang ditimbulkan akibat tegangan dan/atau arus

berlebih yang terjadi pada kasus sambaran petir, kegagalan trafo

distribusi PLN, atau kontak langsung secara tidak sengaja dengan

kabel yang memiliki tegangan yang lebih tinggi, dengan penerapan

sistem proteksi dan sistem pentanahan yang tepat dan terencana.

2. Instalasi Ground System bertujuan untuk mengoptimalkan sistem

kelistrikan agar tidak terjadi gangguan yang dapat mempengaruhi

kualitas tegangan secara keseluruhan, dan menjamin berfungsinya

instalasi listrik dengan baik sesuai dengan maksud kegunaannya.

3. Instalasi Ground System bertujuan untuk memberikan jaminan

keselamatan dari bahaya kejut listrik, baik perlindungan dari sentuh

langsung maupun tak langsung, serta perlindungan terhadap suhu

berlebih yang dapat mengakibatkan kebakaran, luka bakar ataupun

efek cedera lainnya.

IV.3.2 Karakteristik Pentanahan yang Efektif

Adapun karakteristik sistem pentanahan yang efektif antara lain adalah:

1. Terencana dengan baik, semua koneksi yang terdapat pada sistem

harus merupakan koneksi yang sudah direncanakan sebelumnya

dengan kaidah-kaidah tertentu.

2. Verifikasi secara visual dapat dilakukan.

3. Menghindarkan gangguan yang terjadi pada arus listrik dari

perangkat.

4. Semua komponen metal harus ditahan/diikat oleh sistem pentanahan,

dengan tujuan untuk meminimalkan arus listrik melalui material yang

bersifat konduktif pada potensial listrik yang sama.

IV.3.3 Resistansi Tanah

Struktur dan karakteristik tanah merupakan salah satu faktor yang mutlak

diketahui karena mempunyai kaitan erat dengan perencanaan sistem

pentanahan yang akan digunakan. Nilai tahanan jenis tanah harganya

bermacam-macam, tergantung pada komposisi tanahnya. Batasan atau

pengelompokan tahanan jenis dari berbagai macam jenis tanah pada

kedalaman tertentu tergantung pada beberapa hal antara lain pengaruh

temperatur, pengaruh kelembaban, dan pengaruh kandungan kimia. Nilai

resistans jenis tanah, rt sangat berbeda tergantung komposisi tanah seperti dapat

dilihat dalam pasal 320-1 dalam PUIL 1987 atau yang ditunjukkan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Nilai Resistansi Tanah

IV.3.4 TAHANAN JENIS TANAH (ρ)

Dari rumus untuk menentukan tahanan tanah dari statu elektroda yang hemispherical R = ρ/2πr terlihat bahwa tahanan pentanahan berbanding lurus dengan besarnya ρ. Untuk berbagai tempat harga ρ ini tidak sama dan tergantung pada beberapa faktor :

1. Sifat geologi tanah2. Komposisi zat kimia dalam tanah3. Kandungan air tanah4. Temperatur tanah5. Selain itu faktor perubahan musim juga mempengaruhinya.

IV.3.5 Pengkondisian Tanah

Bagi daerah – daerah yang mempunyai struktur tanah dengan tahanan jenis

tanah yang tinggi untuk memperoleh tahanan pentanahan yang diinginkan

seringkali sukar diperoleh. Ada tiga cara untuk mengkondisikan tanah agar pada

lokasi elektroda ditanam tahanan jenis tanah menjadi rendah, yaitu :

1. Dengan membuat lubang penanaman elektroda yang lebar dan

dimasukkan mengelilingi elektroda tersebut bahan – bahan seperti

tanah liat atau cokas.

2. Mengelilingi elektroda pada statu jarak tertentu diberi zat-zat nimia

yang mana akan memperkecil tahanan jenis tanah di sekitarnya. Zat-

zat nimia yang biasa di pakai adalah sodium chloride, calsium

chloride, magnesium sulfat, dan coper sulfat.

3. Bubuk bentonite bersifat mengabsorb air, karena itu dengan

mencampur bubuk bentonite, garam dapur dan air maka campuran

bentonite tersebut dapat menghasilkan tahanan jenis tanah yang

rendah. Dengan menanamkan campuran bentonite tersebut

disekeliling elektroda maka tahanan pentanahandapat diperkecil 1/10

– 1/15 kali. Komposisi campuran bentonite menurut

perbandingan :Bentonite : garam dapur : air = 1 : 0,2 : 2

IV.4 Langkah Percobaan

Adapun beberapa langkah yang dilakukan pada saat praktikum adalah

sebagai berikut.

1. Pada switch pilih mode Ω.

2. Tekan push button.

3. Lihat penunjuk voltase tanah apabila jarum bergerak dengan

cepat sampai batas maksimum volt meter, cek kembali instalasi kabel.

4. Adjust ohm meter sampai nilai voltase pada galvanometer “0 volt”.

5. Lakukan instalasi earth tester seperti tampak jarak L adalah sebesar 5

meter.

6. Baca nilai resistansi yang terbaca pada alat tersebut. Itulah nilai

resistansi tanah.

Gambar 4.1 Pemasangan Earth Tester

IV.5 Data Hasil Percobaan

Adapun data-data yang didapat setelah melakukan praktikum dan

melaksanakan langkah-langkah percobaan adalah sebagai berikut.

IV.5.1 Pengukuran Resistansi Tanah dengan Earth Tester

Tabel 4.2 Hasil Pengukuran dengan Earth Tester

Metode Pengukuran 1 Ω 10 Ω 100 Ω

Meas - - -

Simplified Meas - - -

IV.6 Analisa Data Hasil Percobaan

IV.7 Jawaban Pertanyaan

IV.8 Kesimpulan