Kontrol & Instrumentasi · Proteksi arus sisa
RCD / RCCB
Residual-current device
Proteksi yang membandingkan arus penghantar aktif dan membuka rangkaian bila terdapat arus sisa di atas ambangnya.
- Nama lain
- ELCB · RCCB · earth leakage
- Jenis
- Tipe AC · Tipe A · Tipe F · Tipe B
Cara kerja
- Arus fase (L) dan netral (N) melewati inti cincin yang sama.
- Normal: keduanya sama besar dan berlawanan arah; jumlahnya nol.
- Sebagian arus bocor ke bumi: muncul selisih IΔ.
- Selisih mencapai IΔn, misalnya 30 mA: RCD memutus paling lama 300 ms.
- RCD bukan pengganti proteksi arus lebih; uji tombol TEST secara berkala.
Animasi cara kerja, bukan simulasi pengukuran.
Penjelasan
Prinsipnya
RCD bekerja berdasarkan prinsip trafo arus jumlah (summation current transformer). Semua konduktor aktif sirkit yang diproteksi, yaitu fasa dan netral pada instalasi satu fasa atau ketiga fasa dan netral pada instalasi tiga fasa, dilewatkan melalui inti toroid dari bahan feromagnetik. Dalam kondisi normal, arus ke beban kembali seluruhnya melalui konduktor aktif lain, sehingga jumlah sesaat arus di dalam toroid nol dan tidak ada tegangan induksi pada kumparan sekunder.
Kelistrikan & Kendali · Bab 22Ketika terjadi arus bocor ke bumi, misalnya karena isolasi rusak membuat rangka peralatan bertegangan lalu tersentuh seseorang, sebagian arus kembali melalui konduktor proteksi, tubuh, atau bumi. Jumlah arus dalam inti toroid kini tidak nol; selisihnya adalah arus sisa (residual current), sama dengan arus bocor ke bumi. Arus sisa ini menginduksi tegangan pada kumparan sekunder, dan bila melebihi ambang, pelepas membuka mekanisme kontak; pada banyak RCCB dan RCBO pelepas itu elektromagnetik dan digerakkan energi kumparan sekunder, tanpa bergantung pada tegangan jaringan.
Kelistrikan & Kendali · Bab 22RCCB (residual current operated circuit-breaker without integral overcurrent protection, IEC 61008-1) adalah perangkat murni proteksi arus sisa tanpa kemampuan proteksi arus lebih. RCCB dipasang seri dengan MCB atau pengaman lebur terpisah, sehingga proteksi arus lebih dapat diubah tanpa mengganti RCD.
Kelistrikan & Kendali · Bab 22
Angka dan aturan
RCD tidak boleh memutus sampai separuh arus pengenalnya dan harus memutus pada arus pengenalnya, jadi RCD 30 mA boleh memutus di mana saja antara 15 dan 30 mA.
Kelistrikan & Kendali · Bab 80RCD jenis umum harus memutus paling lama 300 ms pada IΔn dan 40 ms pada 5 IΔn (sekunder); titik arus-waktu itu berada di bawah kurva c1, tetapi RCD membatasi durasi, bukan besar arus.
Kelistrikan & Kendali · Bab 21PUIL 2020 411.3.3 mewajibkan RCD tidak melebihi 30 mA untuk kotak kontak (istilah PUIL 2020: stopkontak) a.b. berarus pengenal sampai 32 A yang dipakai orang awam untuk penggunaan umum dan untuk peralatan a.b. mobil luar ruang sampai 32 A, kecuali sistem IT yang arus gangguan pertamanya tidak melebihi 15 mA. Angka 32 A adalah arus pengenal kotak kontak atau peralatan, bukan arus beban.
Kelistrikan & Kendali · Bab 22Tipe AC hanya dijamin untuk arus sisa sinus; tipe A menambah arus searah berdenyut dan tetap bekerja dengan komponen searah halus sampai 6 mA; tipe F menambah arus sisa frekuensi campuran dari penggerak satu fasa, dengan komponen searah halus sampai 10 mA; tipe B menambah arus sisa sinus sampai 1 kHz dan arus searah halus. VFD satu fasa memerlukan tipe F atau B, sedangkan penyearah tiga fasa, seperti VFD tiga fasa, memerlukan tipe B.
Kelistrikan & Kendali · Bab 80
Yang sering keliru
"RCD 30 mA cukup, tidak perlu MCB." RCD tidak memberi proteksi arus lebih dan hubung pendek; tanpa gawai arus lebih, kabel dapat terbakar walaupun RCD aktif.
Kelistrikan & Kendali · Bab 21"Trip berulang berarti RCD rusak dan harus diganti." Tidak benar. Trip berulang paling sering disebabkan arus bocor alami gabungan yang terlalu besar untuk satu RCD, isolasi yang menurun, netral yang tersentuh PE atau dipakai bersama, atau pembagian sirkit yang tidak tepat.
Kelistrikan & Kendali · Bab 22
Keselamatan
RCD yang trip berulang tidak dijembatani, dilepas, ditahan tuasnya, atau diganti dengan RCD bersensitivitas lebih besar tanpa menemukan dan mengatasi penyebabnya. Trip berulang wajib diselidiki personel kompeten sebelum instalasi dioperasikan kembali; jalannya dibahas pada bab diagnosis instalasi.
Kelistrikan & Kendali · Bab 22
Fungsi
Memberi proteksi tambahan terhadap bahaya arus bocor; bukan pengganti seluruh proteksi arus lebih atau pembumian.
Cara memakai
- Pilih tipe, sensitivitas, waktu tunda, dan rating sesuai beban serta aturan instalasi.
Saran
- Gunakan tombol TEST sesuai instruksi produsen dan lakukan pengujian terjadwal.
Jangan
- Jangan menggabungkan N dari rangkaian berbeda di sisi beban RCD.
Istilah terkait
Sumber
- IEC · IEC 61008-1 — RCCBs without integral overcurrent protectionIEC 61008-1 — RCCB scope, residual-current operation, and tests
- Schneider Electric · Selectivity, Cascading and Coordination GuideResidual-current protection and coordination guidance
Referensi belajar, bukan pengganti datasheet, pelat nama, prosedur K3, standar instalasi, atau penilaian teknisi berwenang pada peralatan sebenarnya.