Perakitan dan pengawatan panel: rel, duct, terminal, ferrule, torsi, warna, dan label

Sebuah laundry kiloan memesan panel untuk dua mesin pengering dari bengkel setempat. Delapan bulan kemudian salah satu pengering sering berhenti sendiri, kontaktornya kadang berdengung, lalu satu terminal kontaktor menghitam. Teknisi menemukan ujung kabel serabut 1,0 mm² tanpa selongsong yang kawatnya mekar ke luar klem, sepatu kabel berbentuk garpu yang kendur di terminal daya, semua kabel hitam tanpa label, dan pintu panel berisi tombol 230 V tanpa kabel PE. Pemilik akan memesan panel ketiga dan bertanya: apa yang harus diminta tertulis dan diperiksa saat serah terima?

Jawabannya ada pada mutu pengerjaan, bukan pilihan komponen. Bab desain panel menetapkan selungkup, anggaran panas, IP, dan tata letak; di sini rancangan itu diwujudkan menjadi sambungan yang tahan getaran, panas, dan pembongkaran berulang. Bab diagram kendali memberi nama perangkat dan terminal, dan bab sirkit kendali menetapkan suplai kendali dan konvensi warna kabel kendali sambil menunda rinciannya ke sini. Bab 52 menyebut ciri panel yang dapat diperiksa secara ringkas; di sini ciri itu menjadi aturan yang dapat dihitung. Kabel di luar panel dibahas pada bab pemasangan lapangan mesin, dan pengujian sebelum energisasi pada bab uji pra-energi dan komisioning.

Batas pembahasan

Cakupannya panel kendali mesin dan panel motor tegangan rendah dengan konduktor tembaga sampai sekitar 16 mm². Busbar, kenaikan suhu, dan jarak VFD termasuk bab desain panel. Bab ini pembelajaran, bukan instruksi kerja: perakitan dan perubahan dilakukan pada panel tak bertegangan, dan panel terpasang diisolasi serta diverifikasi bebas tegangan mengikuti Bab 2 · Keselamatan sebelum disentuh. Nilai katalog berasal dari satu katalog yang dicek editor dan tidak berlaku untuk produk lain.

Norma: dua wilayah

PUIL 2020 Bagian 1, 11.3 k) mengecualikan peralatan listrik pada mesin, sehingga panel mesin cuci dan pengering mengikuti IEC 60204-1:2016+AMD1:2021 (Ed. 6.1), seperti pada bab sirkit kendali. Panel motor yang menjadi bagian instalasi, misalnya panel pompa di PHB gedung (istilah PUIL 2020 lainnya: PSDK), mengikuti Bagian 5-511. Lampiran A.5110 meminta terminal kabel kendali terpisah dari terminal daya (A.5110.1.5), konduktor gawai kendali sekurangnya 1,0 mm² kecuali yang sudah terpasang di dalam gawai (A.5110.13.4.3), kemampuan terminal sekurangnya sama dengan sakelar sirkitnya, dan sepatu kabel yang sesuai ukuran kabel tanpa mencampur aluminium dan tembaga kecuali dengan bimetal (A.5110.13.5). Bagian yang sama meminta warna mengikuti 5210 (5110.5.2), tanda pada terminal gawai kendali (5110.5.4), label sesuai IEC 81346 (5110.6.3), dan verifikasi rutin setiap PHB (5110.11).

Untuk panel mesin, judul klausul IEC 60204-1 dicek pada pratinjau resmi: 8.2 sirkit ikatan protektif, 13.1 sambungan dan jalur, 13.2 identifikasi konduktor, 13.3 pengawatan di dalam selungkup, 16.5 penandaan referensi, dan 17 dokumentasi. Isinya diambil dari daftar periksa DGUV terhadap edisi 2016 dan satu ringkasan teknis, keduanya sekunder. PUIL 2020 ayat 526 dan Lampiran K.52.11 tentang hubungan listrik mengikat wilayah PUIL, dan isinya sejalan dengan IEC 60204-1 13.1 untuk panel mesin.

Rel, talang kabel, dan tata letak fisik

Komponen modular dipasang pada rel topi (top hat rail). IEC 60715:2017 (Ed. 2.0) menetapkan dimensi rel dan kaki pemasang supaya perangkat dari pabrikan berbeda saling pakai: rel topi TH 15-5,5, TH 35-7,5, TH 35-15, dan TH 75-25, rel C 20 sampai C 50, serta rel G 32; angka setelah TH menyatakan lebar dan tinggi penampang dalam milimeter. Edisi 2017 menyerahkan fungsi rel sebagai penghantar pembumian protektif kepada standar produk, sehingga rel tidak otomatis menjadi konduktor PE.

PUIL 2020 5120.5.4 menyebut rel ini menurut EN 50022 atau DIN 46277-3 dan menganjurkan bahan "sebaiknya tembaga". Kedua rujukan sudah ditarik: DIN EN 50022 digantikan DIN EN 60715 pada September 2001, dan DIN 46277-3 sudah digantikan EN 50022 sejak 1978. IEC 60715 mengatur dimensi dan fungsi pemasangan, dan lampiran normatifnya memberi syarat khusus untuk rel baja; standar itu tidak menganjurkan tembaga, dan rel penopang lazimnya baja berlapis. Rel yang ikut menjadi konduktor proteksi melalui blok terminal PE diatur IEC 60947-7-2, bukan ditentukan oleh bahan relnya. Klausul itu juga berada di Bagian 5-512 untuk PHB yang dioperasikan orang awam, bukan panel mesin, sehingga bab ini merujuk IEC 60715.

Rel dipotong rata, dikencangkan ke pelat pada jarak anjuran pabrikan, dan setiap deret blok terminal diapit klem ujung. Kabel dialirkan dalam talang kabel bercelah (wiring duct) yang tahan rambat api dan tidak terisi berlebihan (daftar periksa DGUV). Terminal daya dan kendali dipisah menjadi deret berbeda, misalnya -X1 dan -X2, sejalan dengan A.5110.1.5. Konduktor bertegangan berbeda yang berbagi talang harus berisolasi untuk tegangan tertinggi di talang itu atau dipisah sekat (IEC 60204-1 13.1.3, sekunder). Isi talang diperiksa dengan perbandingan luas:

$$\text{isi} = \frac{\sum_i n_i\,\pi d_i^2/4}{A_\text{talang}}$$

dengan $n_i$ jumlah kabel berdiameter luar $d_i$ (mm) dari lembar data kabel dan $A_\text{talang}$ luas penampang dalam talang (mm²). Contoh ilustrasi: 30 kabel berdiameter 2,8 mm dan 12 kabel berdiameter 3,9 mm di talang 25 × 40 mm memberi isi sekitar 33 %. Angka isi maksimum tidak ditemukan di standar yang dibaca, jadi batasnya keputusan desain yang ditulis di spesifikasi.

Kabel fleksibel, ferrule, dan lug

Mesin laundry bergetar saat drum memeras, sehingga pengawatan internal lazim memakai kabel inti tunggal fleksibel berkawat halus, yaitu kelas 5 atau 6 menurut IEC 60228:2023. Tabel K.52.3 PUIL 2020 mendaftar kabel inti tunggal fleksibel NYAF, yang juga disebut buku ajar korpus sebagai kabel panel kendali; kelas konduktornya dibaca di lembar data kabel. Kawat halus yang dijepit langsung oleh sekrup dapat mekar, terpotong, atau menyentuh terminal tetangga. PUIL 2020 526.8.1 karena itu meminta terminal yang sesuai atau perlakuan ujung konduktor, dan daftar periksa IEC 60204-1 meminta selongsong pada ujung konduktor berkawat banyak.

Selongsong ujung kabel (ferrule, istilah PUIL: selongsong) adalah tabung tembaga bertimah yang dipres di ujung konduktor; jenis berkerah plastik menahan isolasi. Ukurannya mengikuti luas penampang, dan panjang logamnya mengikuti panjang kupas di lembar data terminal, yang juga menyebut rentang konduktor berselongsong yang diterima. Dua konduktor pada satu klem hanya boleh bila terminalnya dirancang untuk itu (IEC 60204-1 13.1.1, sekunder), dan PUIL K.52.11.3.4 meminta sepatu kabel, selongsong, atau gawai lain yang diizinkan supaya semua konduktor terjepit tanpa kawat terpotong. Bentuk praktisnya selongsong kembar (twin ferrule) untuk dua konduktor berukuran sama. Terminal klem pegas dapat menerima kawat halus tanpa selongsong bila pabrikannya menyatakan demikian.

Sepatu kabel (lug; buku ajar menyebutnya skun) dipakai pada terminal baut dan tiang (stud), misalnya batang PE bertipe baut dan tiang ikatan pintu. Buku ajar korpus mengenal bentuk pin, garpu (U), dan cincin. Pada mesin bergetar, bentuk cincin tidak dapat lepas selama mur belum dibuka, sedangkan sepatu garpu dapat tergelincir begitu sekrup sedikit kendur, seperti pada kasus pembuka. Sepatu kabel tersolder tidak boleh di titik bergetar (K.52.11.1.11), dan ujung tersolder tidak boleh pada hubungan yang mengalami gerakan relatif (526.8.3). Timah juga mengalir perlahan di bawah tekanan sekrup sehingga jepitannya mengendur.

Pengepresan dan uji tarik

Mutu pres ditentukan oleh pasangan konduktor, selongsong, dan alat pres (crimp). Tang pres berpenahan (ratchet) tidak dapat dibuka sebelum siklus tekan selesai, sehingga tekanan tidak bergantung pada tenaga tangan, dan profilnya harus cocok dengan ukuran selongsong.

IEC 60352-2:2024 (Ed. 3.0) mengatur sambungan pres tanpa solder untuk kawat serabut 0,05 sampai 10 mm², dengan uji kuat tarik di 7.3.1 dan gaya tarik minimum di Tabel 7. Angka tabel itu tidak dibaca editor, jadi gaya minimum diambil dari standar atau lembar data pabrikan alat pres. Uji tarik merusak dan dilakukan pada potongan contoh: di awal pekerjaan untuk setiap ukuran, setiap ganti alat atau rahang, dan bila visual meragukan. Pada kabel terpasang cukup tarikan tangan ringan setelah klem dikencangkan.

Torsi terminal

Sambungan sekrup bekerja karena gaya jepit menekan permukaan logam sampai resistansi kontaknya kecil. Bila gaya itu kurang, resistansi kontak naik dan daya panas di titik itu naik sebanding:

$$P_\text{k} = I^2 R_\text{k}$$

dengan $P_\text{k}$ daya panas sambungan (W), $I$ arus efektif (A), dan $R_\text{k}$ resistansi kontak (Ω). Contoh ilustrasi: pada 10 A, sambungan 0,5 mΩ membuang 0,05 W, sedangkan sambungan kendur 10 mΩ membuang 1 W di titik sekecil itu. Panas mengoksidasi permukaan, menaikkan resistansi lagi, dan dapat berakhir dengan terminal hangus tanpa MCB bekerja, karena arus sirkitnya tidak berubah. Torsi berlebih juga merusak: kawat terpotong, ulir rusak, atau rumah terminal retak.

Torsi yang benar adalah nilai pabrikan terminal itu. Satu katalog blok terminal sekrup yang dicek editor memberi data berikut; kontaktor, MPCB, dan catu daya memakai lembar datanya masing-masing.

Obeng torsi dengan simpangan relatif $u$ menghasilkan torsi antara $S(1-u)$ dan $S(1+u)$ untuk setelan $S$, sehingga setelan harus memenuhi

$$\frac{T_\text{min}}{1-u} \le S \le \frac{T_\text{maks}}{1+u}$$

dengan $T_\text{min}$ dan $T_\text{maks}$ batas torsi pabrikan (N·m). Jendela itu ada hanya bila $T_\text{maks}/T_\text{min} \ge (1+u)/(1-u)$. ISO 6789-1:2017 memberi simpangan relatif maksimum ±6 % untuk semua kelas obeng torsi, sedangkan ±4 % hanya berlaku untuk kelas tertentu di atas 10 N·m; simpangan alat yang dipakai dibaca pada sertifikat kalibrasinya, seperti diuraikan Bab 1 · Data & Pengukuran. Untuk blok 2,5 mm² dan $u = 6$ %, jendelanya 0,532 sampai 0,566 N·m, jadi skala obeng harus dapat disetel pada 0,55 N·m. Obeng ±10 % tidak punya jendela untuk blok itu, karena $1{,}1/0{,}9 = 1{,}22$ melebihi $0{,}6/0{,}5 = 1{,}2$.

Setiap titik yang sudah dikencangkan diberi tanda torsi berupa garis cat tipis melintasi kepala sekrup dan badan terminal, lalu dicatat; garis yang putus menandakan sekrup pernah diputar. Daftar periksa IEC 60204-1 meminta sambungan, terutama PE, diamankan terhadap kendur tak disengaja (sekunder). Blok terminal diatur IEC 60947-7-1:2025 (Ed. 4.0), pengganti edisi 2009, untuk klem sekrup dan tanpa sekrup 0,05 sampai 300 mm²; blok terminal PE diatur IEC 60947-7-2:2009 (Ed. 3.0), yang edisi keempatnya berstatus pra-rilis pada Agustus 2026.

Warna kabel daya dan kendali

Di wilayah PUIL, 5210.1.1 menyatakan warna yang lebih disukai untuk konduktor lin AC adalah hitam, cokelat, dan abu-abu, termasuk untuk instalasi di dalam peralatan listrik. Hijau-kuning hanya untuk konduktor pembumian, proteksi, dan ikatan (5210.1.2); biru untuk netral dan tidak boleh untuk konduktor lain bila ada netral (5210.1.3); konduktor lin DC lebih disukai merah untuk positif dan putih untuk negatif (5210.2). Di panel mesin, IEC 60204-1 13.2 memberi hijau-kuning untuk PE, biru muda untuk netral, dan sebagai rekomendasi hitam untuk sirkit daya AC dan DC, merah untuk kendali AC, biru untuk kendali DC, serta oranye untuk sirkit yang dikecualikan; hijau atau kuning tunggal dihindari bila dapat tertukar dengan hijau-kuning (sekunder). Kedua skema berakar pada IEC 60445:2021 dengan Amendemen 1:2026.

Sirkit yang dikecualikan tetap bertegangan walaupun pemutus suplai mesin dibuka; bab sirkit kendali sudah menjelaskan mengapa oranye menjadi peringatan. Benturan terjadi pada biru. Panel pompa di PHB gedung yang memakai biru untuk kendali 24 V DC sementara netral 230 V juga ada di panel itu melanggar 5210.1.3, dan teknisi instalasi akan membaca kabel biru sebagai netral. Sikap bab ini: panel di wilayah PUIL memakai skema PUIL, yaitu warna fasa untuk konduktor lin AC termasuk kendali AC yang diambil dari fasa, netral biru, PE hijau-kuning, dan kendali DC merah (+) serta putih (−); sirkit kendali dibedakan dengan label dan luas penampang. Panel mesin memakai skema IEC 60204-1, dan skema yang dipakai ditulis di lembar keterangan diagram serta di bagian dalam pintu.

Label menurut kode referensi

Isi label harus sama dengan kode referensi di diagram: -Q1, -F1, -X1:3, dan seterusnya, mengikuti huruf kelas IEC 81346-2:2019 yang dipakai bab diagram kendali. PUIL 2020 5110.6.3 meminta label yang dapat dibaca, permanen, sesuai lingkungan fisik, dan identik dengan diagram pengawatan. Label komponen dipasang pada perangkat dan pada pelat atau talang di sampingnya, karena perangkat yang diganti membawa labelnya pergi.

Setiap kabel diberi penanda cetak di kedua ujungnya; tulisan tangan di selotip luntur di ruang lembab. Sistem nomor potensial memberi nomor sama pada semua kabel di satu simpul. Sistem alamat tujuan mencetak alamat ujung lawan, misalnya kabel di -Q4:14 bertuliskan "-X2:5", sehingga teknisi di depan terminal langsung tahu ke mana kabel itu pergi. Keduanya sah bila sama dengan tabel sambungan, asal tidak dicampur dalam satu panel.

Pengawatan PE di panel dan pintu

Semua bagian konduktif terbuka yang dapat bertegangan saat gangguan dihubungkan ke sirkit ikatan protektif (IEC 60204-1 8.2.1, sekunder). Di panel, sirkit itu berpusat pada batang PE: daftar periksa DGUV meminta satu konduktor proteksi per titik sambung, titik sambung PE ditandai simbol pembumian protektif, huruf PE, atau hijau-kuning, dan talang logam atau selubung kabel tidak dipakai sebagai konduktor proteksi. Pelat pemasang dihubungkan ke batang PE dengan konduktor tersendiri, dan cat di bawah titik ikatan dikerok atau memakai ring bergerigi, karena daya hantar titik ikatan tidak boleh turun oleh pengaruh mekanis, kimia, atau elektrokimia (8.2.3, sekunder). Ukuran PE sampai 16 mm² umumnya sama dengan konduktor fasanya menurut IEC 60364-5-54; klausul PUIL padanannya belum diverifikasi karena Bagian 5-54 tidak ada di salinan korpus.

Pintu logam yang memuat tombol atau lampu 230 V dapat bertegangan bila satu kabel di pintu terkelupas. Pintu itu dihubungkan ke batang PE dengan konduktor fleksibel hijau-kuning bersepatu cincin; engsel tidak diandalkan karena cat, pelumas, dan karat. PUIL 2020 A.5110.10.3.1.2 menuliskannya untuk PHB tertutup luar ruang: pintu logam dibumikan melalui konduktor fleksibel, dan pada pintu bahan isolasi, instrumen ukur yang memiliki BKT dihubungkan ke konduktor proteksi. Untuk panel dalam ruang dan panel mesin, kesimpulan yang sama diturunkan dari 8.2.1; rumusan IEC 61439-1 untuk pintu belum dibaca editor.

Dokumentasi as-built

Paket minimum: diagram sirkit yang diperbarui, daftar komponen dengan kode referensi, tipe, dan setelan, tabel sambungan berisi setiap kabel dengan ukuran, warna, dan kedua ujungnya, daftar kabel lapangan, serta lembar pemeriksaan mutu. PUIL 2020 meminta bagan sirkit terpasang di tempat yang mudah dilihat dan PHB bergawai kendali dilengkapi gambar beserta penjelasan (5110.5.3, 5110.5.5); untuk panel mesin padanannya IEC 60204-1 klausul 17. Setiap perubahan lapangan diperbarui melalui pengendalian dokumen, seperti diminta Bab 52. Lembar pemeriksaan mutu menjadi bukti awal bagi verifikasi rutin 5110.11.

Contoh kerja: daftar dan hitungan perakitan panel pengering

Data (ilustrasi). Panel mesin pengering dengan dua motor asut langsung, kipas -M1 dan drum -M2, suplai 3 fasa, netral, dan PE 400/230 V. Di pelat: sakelar utama -Q1 25 A, MPCB -Q2 (kipas) dan -Q3 (drum), kontaktor -Q4 dan -Q5 berkoil 24 V DC dengan kontak bantu 13-14, MCB 2 kutub -F1 untuk primer catu daya, catu daya -T1 230 V AC/24 V DC (terminal L, N, PE, dua +, dua −), MCB -F2 di keluaran DC, batang PE berklem, serta deret -X1 (daya) dan -X2 (kendali). Di pintu: stop -S1 (11-12), start -S2 (13-14), dan lampu jalan -P1. Sakelar pintu mesin -B1 di lapangan masuk lewat -X2:1 dan -X2:2. Sirkit: +24 V melalui -F2, -B1, -S1, dan -S2 ke koil -Q4 dan -Q5 yang diparalel, dengan penahan -Q4:13-14; lampu dicatu dari -F2 melalui -Q5:13-14; sisi 0 V dihubungkan ke PE di -T1 seperti pada bab sirkit kendali. Sakelar pintu di sini fungsional, bukan fungsi keselamatan. Sistem suplai diandaikan TN-S, sehingga netral tidak melewati sakelar utama tiga kutub; pada sistem lain jumlah kutub diputuskan saat desain dan hitungan berubah.

Langkah 1: tetapkan ukuran dan warna. Dengan proteksi hulu 16 A (ilustrasi), distribusi utama 2,5 mm², cabang motor setelah MPCB 1,5 mm², dan semua kabel kendali 1,0 mm². Karena panel mesin, warnanya mengikuti IEC 60204-1: daya hitam, netral biru muda, primer catu daya merah, kendali DC biru, PE hijau-kuning. Kendali 1,0 mm² dipilih walaupun daftar periksa IEC 60204-1 menyebut minimum 0,2 mm² di dalam selungkup (sekunder), supaya satu ukuran selongsong dan satu profil pres berlaku untuk semua kabel kendali dan kebiasaannya sama dengan batas A.5110.13.4.3 untuk PHB.

Langkah 2: tulis daftar kabel. Setiap sambungan antara dua titik jepit adalah satu kabel; hasilnya 45 kabel.

Enam kabel kendali berada di pintu: lima melintasi engsel, satu per simpul (+24 V setelah -B1, simpul -S1/-S2, keluaran -S2, catu lampu, 0 V lampu), ditambah jembatan lokal -S1:12 ke -S2:13. Cara menghitungnya sama dengan bab diagram kendali. Bersama kabel ikatan PE, enam konduktor melintasi engsel. Bundel pintu diberi pelindung spiral, lengkung di sisi engsel, dan penjepit di kedua sisi supaya terminalnya bebas tarikan (526.6). Perangkat pintu contoh ini 24 V DC, tetapi pintu tetap diikat karena sirkit 24 V itu belum dibuktikan PELV; sirkit FELV meminta bagian konduktif terbuka terhubung ke konduktor proteksi, seperti diuraikan bab sirkit kendali.

Langkah 3: hitung ujung dan titik jepit. $n_\text{ujung} = 2 \times 45 = 90$. Sepuluh titik memuat dua konduktor: -Q1:2, -Q2:1, -Q2:3, dan -Q2:5 pada 2,5 mm², serta -F2:2, -S2:13, -Q4:14, -Q4:A1, -Q5:A2, dan -T1:− kedua pada 1,0 mm². Tidak ada titik berisi tiga konduktor; rute 0 V sengaja memakai terminal − kedua supaya ikatan 0 V ke PE menempati terminal − pertama sendirian. Jadi

$$n_\text{titik} = n_\text{ujung} - n_\text{kembar} = 90 - 10 = 80$$

Langkah 4: hitung selongsong dan sepatu kabel. Dua ujung memakai sepatu cincin, yaitu ujung pelat dan ujung pintu pada kedua kabel ikatan. Sisanya memakai selongsong:

$$n_\text{tunggal} = n_\text{ujung} - n_\text{lug} - 2\,n_\text{kembar} = 90 - 2 - 20 = 68$$

Rinciannya 18 selongsong 2,5 mm², 28 selongsong 1,5 mm², dan 22 selongsong 1,0 mm², ditambah selongsong kembar 4 buah 2 × 2,5 mm² dan 6 buah 2 × 1,0 mm². Dengan cadangan 10 % untuk salah pres dan contoh uji tarik, dibulatkan ke atas, pesanan menjadi 20, 31, dan 25 selongsong tunggal serta 5 dan 7 selongsong kembar. Terminal yang menerima selongsong kembar dicek dulu di lembar datanya.

Langkah 5: hitung label. Label kabel $2 \times 45 = 90$. Delapan perangkat di pelat dikali dua menjadi 16, tiga perangkat pintu dikali dua menjadi 6. Penanda terminal: 10 blok tembus dan 3 blok PE di -X1, 2 blok di -X2, dan 2 penanda deret, jadi 17. Tanda PE di batang PE, tiang pelat, dan tiang pintu menambah 3. Totalnya $90 + 16 + 6 + 17 + 3 = 132$ label.

Langkah 6: periksa kemampuan terminal dan kelompokkan torsi. Sakelar utama 25 A melebihi arus nominal blok 2,5 mm² di katalog (24 A), jadi -X1:1…4 memakai blok 4 mm² (32 A), sejalan dengan A.5110.13.5.3. Blok 2,5 mm² cukup untuk terminal motor (MPCB dan kontaktor ilustrasi ≤ 24 A) dan kendali.

Jumlahnya $4 + 8 + 66 + 2 = 80$, sama dengan langkah 3, jadi tidak ada titik yang terlewat. Sisi lapangan -X1 dan -X2 (15 titik) dikencangkan saat pemasangan dan dicatat di lembar yang sama.

Langkah 7: susun lembar pemeriksaan mutu.

Tafsir. Panel dengan 45 kabel sudah memuat 80 titik jepit dan 132 label; satu titik yang terlewat torsinya menjadi titik yang menghitam kemudian. Pemilik pada kasus pembuka dapat meminta daftar kabel, daftar komponen, dan lembar ini sebagai syarat serah terima.

Contoh kerja lapangan

Contoh di bawah memakai rumus dan aturan bab ini; angka keadaan yang bukan dari sumber ditandai angka latihan, dan hitungannya dicatat di peta sumber pengembangan. Semua perubahan dilakukan pada panel yang sudah diisolasi dan diverifikasi bebas tegangan menurut Bab 2 · Keselamatan.

Contoh 1: isi talang setelah penambahan sensor. Panel pompa air bersih sebuah hotel memakai talang $25 \times 40$ mm dengan isi seperti contoh ilustrasi di bagian talang kabel: 30 kabel 2,8 mm dan 12 kabel 3,9 mm, sekitar 33 %. Spesifikasi pemilik membatasi isi 40 % (angka latihan). Penambahan sensor tekanan dan level membawa 16 kabel 2,8 mm lagi ke talang yang sama.

$$\text{isi} = \frac{328{,}1 + 16 \times \pi \times 2{,}8^2/4}{25 \times 40} = \frac{328{,}1 + 98{,}5}{1\,000} = 42{,}7\ \%$$

Hasilnya melampaui batas spesifikasi, sehingga kabel baru dialirkan di talang kedua atau talang diganti $40 \times 40$ mm (isi 26,7 %). Bila sirkit bertegangan berbeda berbagi talang, isolasi untuk tegangan tertinggi atau sekat tetap diperiksa.

Contoh 2: kemampuan terminal dan PE di panel pompa hotel. Panel pompa di PHB gedung sebuah hotel diberi sakelar utama 40 A dengan kabel fasa 6 mm² (angka latihan). Menurut katalog pada tabel torsi, blok 2,5 mm² (24 A) dan 4 mm² (32 A) tidak memenuhi syarat kemampuan terminal sekurangnya sama dengan sakelar sirkitnya (A.5110.13.5.3), sehingga terminal masuk memakai blok 6 mm² (41 A). Konduktor PE dibuat 6 mm², sama dengan fasa, menurut IEC 60364-5-54 seperti dikutip bab ini; klausul PUIL padanannya belum diverifikasi. Untuk obeng ±6 %, setelan blok 6 mm² berada di antara

$$\frac{1{,}5}{0{,}94} = 1{,}60\ \text{N}\cdot\text{m} \quad \text{dan} \quad \frac{1{,}8}{1{,}06} = 1{,}70\ \text{N}\cdot\text{m}$$

sehingga dipakai 1,65 N·m, sama dengan Latihan 1.

Contoh 3: satu obeng untuk tiga kelompok torsi. Saat merakit panel pengering laundry sebuah rumah sakit, teknisi ingin memakai satu setelan untuk blok 2,5 mm² (0,5 sampai 0,6 N·m), blok 4 mm² (0,6 sampai 0,8 N·m), dan terminal kontaktor yang menurut lembar datanya 0,8 sampai 1,2 N·m (angka latihan). Dengan $u = 6$ %:

$$S_{2{,}5} \in [0{,}532;\ 0{,}566], \qquad S_{4} \in [0{,}638;\ 0{,}755], \qquad S_\text{kontaktor} \in [0{,}851;\ 1{,}132]\ \text{N}\cdot\text{m}$$

Ketiga jendela tidak bertumpang, sehingga diperlukan tiga setelan, misalnya 0,55; 0,70; dan 1,0 N·m, dan pekerjaan diurutkan per kelompok supaya setelan tidak tertukar. Obeng ±10 % masih mempunyai jendela untuk kontaktor (0,889 sampai 1,091 N·m) dan blok 4 mm² (0,667 sampai 0,727 N·m), tetapi tidak untuk blok 2,5 mm².

Contoh 4: pesanan selongsong untuk panel tudung dapur. Panel kendali tudung buang dapur sebuah hotel berisi 60 kabel kendali 1,0 mm², tanpa sepatu kabel, dengan 8 titik yang memuat dua konduktor (angka latihan).

$$n_\text{ujung} = 2 \times 60 = 120, \qquad n_\text{tunggal} = 120 - 0 - 2 \times 8 = 104, \qquad n_\text{titik} = 120 - 8 = 112$$

Dengan cadangan 10 % yang dibulatkan ke atas, pesanan menjadi 115 selongsong tunggal ($104 \times 1{,}1 = 114{,}4$) dan 9 selongsong kembar ($8 \times 1{,}1 = 8{,}8$). Label kabel berjumlah 120, dan lembar torsi memuat 112 titik. Bila jumlah titik di lembar torsi berbeda dengan hitungan ini, ada titik yang terlewat atau kabel yang belum tercatat.

Kondisi berhenti

1. Panel terpasang tidak dibuka untuk perubahan pengawatan sebelum sumbernya, termasuk sumber sirkit oranye dari panel lain, diisolasi, dikunci, dan diverifikasi bebas tegangan menurut Bab 2 · Keselamatan.
2. Pengepresan berhenti bila contoh uji tarik gagal atau profil alat tidak cocok dengan selongsong; ujung yang dibuat dengan alat itu dipotong dan diulang.
3. Pengencangan berhenti bila torsi pabrikan tidak diketahui atau obeng torsi tidak memiliki jendela setelan yang memenuhi rumus di atas.
4. Titik berisi tiga konduktor, dua konduktor tanpa selongsong kembar pada terminal yang tidak dirancang untuk itu, atau dua konduktor PE pada satu titik diperbaiki sebelum panel dinyatakan selesai.
5. Panel tidak diserahkan bila pintu logam berperangkat listrik belum berikatan PE fleksibel, atau biru dipakai untuk kendali DC di panel bernetral tanpa skema warna tertulis.
6. Panel tidak diserahkan bila label atau diagram berbeda dengan isi panel; perbedaan diperbaiki melalui pengendalian dokumen.

Salah tafsir yang sering terjadi

"Rel omega dipilih kecil karena kabelnya kecil." Satu buku ajar korpus menghubungkan ukuran rel dengan ukuran kabel. Ukuran rel ditentukan kaki pemasang perangkat menurut IEC 60715; perangkat modular panel kendali memakai rel topi 35 mm apa pun ukuran kabelnya, dan rel tidak otomatis menjadi PE walaupun terbuat dari logam.

"Ujung serabut cukup disolder timah, lalu disekrup." Timah mengalir di bawah tekanan sekrup, dan PUIL 2020 melarang ujung tersolder pada hubungan bergerak relatif serta sepatu tersolder di titik bergetar dan solder pada konduktor yang mengalami gaya mekanis (526.8.3, K.52.11.1.11, K.52.11.1.13). K.52.11.3.2 c) masih mendaftar penyolderan kawat bersama lalu dijepit; cara itu tidak dipakai di panel mesin bergetar.

"Mata itik juga berlaku untuk kabel serabut di panel." Jobsheet sambungan di buku ajar korpus mengajarkan mata itik untuk konduktor padat di bawah sekrup dan ring, dengan diameter mata sedikit lebih besar dari baut dan lengkung searah pengencangan. Keterampilan itu benar untuk terminal sakelar dan kotak kontak, tetapi kawat halus di panel diberi selongsong atau sepatu cincin yang dipres.

"Kabel biru pasti netral." Di panel mesin, biru adalah rekomendasi IEC 60204-1 untuk kendali DC dan netral berwarna biru muda, sedangkan di wilayah PUIL biru disisakan untuk netral (5210.1.3). Warna tidak pernah menggantikan verifikasi bebas tegangan dan pembacaan skema warna di lembar keterangan.

Hubungan dengan bab lain

Bab diagram kendali memberi kode referensi dan tabel sambungan, bab komponen kendali nomor terminal, dan bab sirkit kendali suplai 24 V DC serta arti oranye. Bab desain panel mendahului bab ini; kabel lapangan dan uji kontinuitas PE dibahas pada bab pemasangan lapangan dan bab uji pra-energi. Terminal panas sebagai gejala dibahas pada bab diagnosis instalasi, dan kalibrasi obeng torsi mengikuti Bab 1 · Data & Pengukuran.

Latihan dan pembahasan

1. Blok terminal 6 mm² dari katalog di atas bertorsi 1,5–1,8 N·m. Hitung jendela setelan untuk $u = 6$ % (obeng torsi menurut ISO 6789-1) dan $u = 10$ %, lalu tentukan obeng yang boleh dipakai.
2. Terminal daya menghantar 16 A. Resistansi kontaknya 0,4 mΩ saat baru dan 12 mΩ setelah sekrup kendur. Hitung daya panasnya pada kedua keadaan dan jelaskan mengapa MCB sirkit itu tidak bekerja.
3. Pada panel contoh kerja ditambahkan lampu kipas jalan -P2 di pintu, dicatu blok bantu baru pada -Q4 (33-34 NO dan 41-42 NC, seperti contoh bab diagram kendali). -F2:2 sudah memuat dua konduktor, sedangkan -Q5:13 baru memuat satu. Rancang pengawatannya tanpa titik berisi tiga konduktor dan tanpa sirkit yang lolos dari -F2, lalu hitung kabel, selongsong, label kabel, dan titik torsi.
4. Panel pompa air bersih di PHB gedung hotel memakai kendali 24 V DC berkabel biru, sedangkan netral 230 V lampu indikatornya juga biru. Nilai susunan itu dan usulkan skema warna.
5. Teknisi berpendapat pintu panel logam bertombol dan berlampu 230 V tidak perlu kabel PE karena engselnya logam dan rangka panel sudah dibumikan. Nilai pendapat itu.
6. Panel pompa di PHB gedung diawati kabel kendali 0,75 mm², dan panel mesin cuci diawati 0,5 mm² untuk masukan PLC 24 V DC. Nilai keduanya terhadap norma masing-masing.

Kunci jawaban beralasan

1. Untuk $u = 6$ %: $1{,}5/0{,}94 = 1{,}596$ N·m sampai $1{,}8/1{,}06 = 1{,}698$ N·m, jadi setelan 1,65 N·m masuk. Untuk $u = 10$ %: $1{,}5/0{,}90 = 1{,}667$ melebihi $1{,}8/1{,}10 = 1{,}636$, jadi tidak ada setelan yang menjamin torsi di dalam rentang, karena $1{,}8/1{,}5 = 1{,}2$ lebih kecil dari $1{,}1/0{,}9 = 1{,}22$. Obeng yang memenuhi ISO 6789-1 boleh dipakai; obeng ±10 % tidak, dan simpangan nyata dibaca dari sertifikat kalibrasinya.
2. Saat baru $16^2 \times 0{,}0004 = 0{,}102$ W; saat kendur $16^2 \times 0{,}012 = 3{,}07$ W, sekitar 30 kali lipat di satu terminal. MCB bekerja menurut arus, dan 12 mΩ hampir tidak mengubah impedansi sirkit, sehingga arus tetap 16 A dan pemanasan berlanjut sampai isolasi atau rumah terminal rusak. Pencegahannya torsi dan tanda torsi saat perakitan.
3. Catu diambil dari -Q5:13, yang sudah berada di hilir -F2; -T1:+ kedua tidak dipakai karena kabel dari situ tidak diproteksi -F2. Kabel baru: jembatan -Q5:13 ke -Q4:33 di pelat, -Q4:34 ke -P2:X1 lewat bundel pintu, dan jembatan lokal -P2:X2 ke -P1:X2; 41-42 menjadi cadangan tanpa alamat. Jadi 3 kabel dan 6 ujung. -Q5:13 dan -P1:X2 kini memuat dua konduktor, sehingga selongsong lama di kedua titik dipotong dan ujungnya dipres ulang bersama kabel baru dalam selongsong kembar 2 × 1,0 mm², setelah lembar data terminalnya dicek. Kebutuhannya 4 selongsong tunggal, 2 selongsong kembar, 6 label kabel, 2 label perangkat -P2, dan 6 titik torsi (-Q5:13, -Q4:33, -Q4:34, -P2:X1, -P2:X2, -P1:X2), dua di antaranya titik lama yang ditandai ulang. Hanya satu kabel baru melintasi engsel. Diagram, tabel kontak -Q4, dan daftar kabel diperbarui.
4. Tidak memenuhi 5210.1.3, karena panel itu bernetral dan biru hanya untuk netral, dan berbahaya karena kabel 24 V dan netral dapat tertukar saat diagnosis. Usulan sesuai sikap bab: kendali DC merah (+) dan putih (−) menurut 5210.2, kendali AC dari fasa berwarna fasa, netral biru, PE hijau-kuning, dengan label yang membedakan sirkit kendali dan skema tertulis di pintu.
5. Tidak dapat diterima. Pintu yang memuat perangkat 230 V dapat bertegangan saat satu kabel terkelupas, jadi harus terhubung ke sirkit ikatan protektif (8.2.1, sekunder), dan engsel tidak menjamin kontak karena cat, pelumas, dan karat. A.5110.10.3.1.2 menuliskan syarat konduktor fleksibel untuk pintu logam PHB luar ruang. Pasang konduktor fleksibel hijau-kuning bersepatu cincin ke batang PE, lalu buktikan kontinuitasnya pada uji pra-energi.
6. Panel pompa di PHB gedung berada di wilayah PUIL, sehingga A.5110.13.4.3 meminta sekurangnya 1,0 mm²; 0,75 mm² tidak memenuhi. Panel mesin cuci berada di wilayah IEC 60204-1, yang menurut daftar periksa sekunder mengizinkan kendali serendah 0,2 mm² di dalam selungkup, jadi 0,5 mm² dapat diterima bila proteksi arus lebih, selongsong, dan terminalnya sesuai serta kabelnya ditopang.

Referensi