Proteksi untuk keselamatan sesuai Persyaratan Umum Instalasi Listrik

Bagian 3 Proteksi untuk keselamatan

3.1 Pendahuluan

3.1.1 Proteksi untuk keselamatan menentukan persyaratan terpenting untuk melindungi manusia, ternak dan harta benda.

Proteksi untuk keselamatan selengkapnya meliputi:

a) Proteksi dari kejut listrik (lihat 3.2).
b) Proteksi dari efek termal (lihat 3.23).
c) Proteksi dari arus lebih (lihat 3.24).
d) Proteksi dari tegangan lebih, khususnya akibat petir (lihat 3.25).
e) Proteksi dari tegangan kurang.
f) Pemisahan dan penyakelaran.

CATATAN Proteksi dari tegangan kurang serta pemisahan dan penyakelaran belum dijelaskan dalam PUIL ini, tetapi akan diterbitkan dalam suplemen PUIL, dalam amandemen PUIL atau akan dimasukkan dalam revisi PUIL yang akan datang. Proteksi dari tegangan lebih yang dijelaskan adalah hanya yang diakibatkan karena petir, sedangkan yang disebabkan karena penyakelaran dan karena gangguan antara sistem tegangan tinggi dan bumi belum dijelaskan.

3.1.2 Tindakan proteksi dapat diterapkan pada seluruh instalasi, pada sebagian instalasi atau pada suatu perlengkapan. Jika kondisi tertentu dari suatu tindakan proteksi tidak memuaskan, maka harus diambil tindakan tambahan, sehingga dengan gabungan tindakan proteksi tersebut dapat dijamin tingkat keselamatan yang sama, guna memenuhi sepenuhnya kondisi itu. 

CATATAN Contoh penerapan aturan ini diberikan dalam 3.3.2. 

3.1.3 Urutan di mana tindakan proteksi ditentukan tidak menimbulkan sesuatu yang relatif penting.

3.2 Proteksi dari kejut listrik

3.2.1 Ruang lingkup Proteksi dari kejut listrik harus diberikan dengan penerapan tindakan yang sesuai, yang berupa: 

a) Proteksi dari sentuh langsung atau proteksi dalam pelayanan normal, maupun proteksi dari sentuh tak langsung atau proteksi dalam kondisi gangguan (lihat 3.3). 

b) Proteksi dari sentuh langsung atau proteksi dalam pelayanan normal (lihat 3.4). 

c) Proteksi dari sentuh tak langsung atau proteksi dalam kondisi gangguan (lihat 3.5). 

3.3 Proteksi dari sentuh langsung maupun tak langsung

CATATAN Menurut IEC 364-4-41, SELV pada mulanya adalah singkatan dari Safety Extra Low Voltage (Tegangan Ekstra Rendah Pengaman). Kepanjangan istilah ini tidak dipergunakan lagi, tetapi saat ini dipergunakan istilah SELV saja. Istilah PELV telah dipilih untuk jenis SELV yang dibumikan. Kepanjangan istilah ini juga tidak dipergunakan, tetapi P dapat dimengerti sebagai singkatan Protective (Protektif). Serupa penjelasan di atas, maka Functional Extra Low Voltage (Tegangan Ekstra Rendah Fungsional) disingkat menjadi FELV. 

3.3.1 Proteksi dengan tegangan ekstra rendah : SELV dan PELV  

3.3.1.1 Proteksi dari kejut listrik dianggap sudah terpenuhi jika :
a) tegangan nominal instalasi tidak dapat melampaui batas atas rentang tegangan I (lihat
IEC 449), yaitu 50 V arus bolak balik (a.b.) atau 120 V arus searah (a.s.), 

CATATAN 1 : Rentang tegangan a.b. untuk sistem yang dibumikan dinyatakan dengan nilai efektif tegangan antara fase ke bumi atau antar fase, sedangkan untuk sistem pembumian tidak efektif adalah dengan nilai efektif antar fase. Rentang tegangan a.s. untuk sistem yang dibumikan dinyatakan dengan nilai tegangan antara kutub ke bumi atau antar kutub, sedangkan untuk sistem pembumian tidak efektif adalah dengan nilai tegangan antar kutub. 

b) disuplai dari salah satu sumber yang tercantum dalam 3.3.1.2, dan
c) semua kondisi dalam 3.3.1.3 terpenuhi, dan ditambah dengan :
1) 3.3.1.4 terpenuhi untuk sirkit tidak dibumikan (SELV), atau
2) 3.3.1.5 terpenuhi untuk sirkit dibumikan (PELV). 

CATATAN 2 :
a) Jika sistem disuplai dari sistem yang bertegangan lebih tinggi, seperti ototransformator, potensiometer, gawai semikonduktor dan sebagainya, sirkit keluaran dianggap sebagai perluasan sirkit masukan dan harus diberi proteksi dengan tindakan proteksi yang diterapkan pada sirkit masukan.  

b) Untuk pengaruh eksternal tertentu, dapat dipersyaratkan batas tegangan yang lebih rendah. 

c) Dalam sistem a.s. dengan baterai, tegangan pemuatan dan tegangan mengambang baterai melampaui tegangan nominal baterai, yang tergantung pada jenis baterai. Hal ini tidak mensyaratkan suatu tindakan proteksi selain yang ditentukan dalam Ayat ini. 

Tegangan pemuatan harus tidak melampaui nilai maksimum 75 V a.b. atau 150 V a.s., sesuai dengan situasi lingkungan seperti diberikan dalam tabel I dari IEC 1201. 

3.3.1.2 Sumber untuk SELV dan PELV 

3.3.1.2.1 Suatu transformator pemisah pengaman sesuai dengan IEC 742. 

3.3.1.2.2 Suatu sumber arus yang memberikan tingkat keselamatan yang ekivalen dengan yang diberikan oleh transformator pemisah pengaman dalam 3.3.1.2.1 (seperti misalnya motor generator dengan kumparan yang memberikan pemisahan yang ekivalen). 

3.3.1.2.3 Suatu sumber elektrokimia (misalnya baterai) atau sumber lain yang terpisah dari sirkit yang bertegangan lebih tinggi (misalnya generator yang digerakkan oleh diesel).

3.3.1.2.4 Gawai elektronik tertentu yang memenuhi standar yang sesuai jika tindakan telah diambil, agar menjamin tegangan pada terminal keluaran tidak dapat melampaui nilai yang ditentukan dalam 3.3.1.1, meskipun dalam hal gangguan internal. Sungguhpun demikian, tegangan yang lebih tinggi pada terminal keluaran diperbolehkan, jika dijamin bahwa dalam hal sentuh langsung atau tidak langsung, tegangan pada terminal keluaran akan segera berkurang hingga ke nilai tersebut atau lebih rendah. 

CATATAN :
a) Contoh gawai demikian termasuk perlengkapan pengujian isolasi.
b) Bilamana tegangan yang lebih tinggi ada pada terminal keluaran, maka dianggap memenuhi persyaratan ini, jika tegangan pada terminal keluaran ketika diukur dengan voltmeter yang mempunyai resistans internal sekurang-kurangnya 3000 W berada di dalam batas yang ditentukan dalam 3.3.1.1.

3.3.1.2.5 Sumber terpasang berpindah (mobile), misalnya transformator pemisah pengaman atau motor generator, harus dipilih atau dipasang sesuai persyaratan untuk proteksi dengan menggunakan perlengkapan kelas II atau dengan isolasi yang ekivalen (lihat 3.8). 

3.3.1.3 Susunan sirkit 

3.3.1.3.1 Bagian aktif sirkit SELV dan PELV harus diseparasi secara listrik satu sama lain dan dari sirkit lain. Susunannya harus menjamin separasi listrik tidak kurang dari yang ada antara sirkit masukan dan keluaran transformator pemisah pengaman. 

CATATAN :
a) Persyaratan ini tidak meniadakan hubungan dari sirkit PELV ke bumi (lihat 3.3.1.5). 

b) Pada khususnya, separasi listrik yang tidak kurang daripada yang diberikan antara kumparanmmasukan dan keluaran transformator pemisah pengaman, diperlukan antara bagian aktifperlengkapan listrik seperti relai, kontaktor, sakelar bantu, dan setiap bagian sirkit yang bertegangan lebih tinggi. 

c) Tegangan a.s. untuk sirkit SELV dan PELV yang dibangkitkan oleh konverter semikonduktor (lihat IEC 146-2) mensyaratkan sirkit tegangan a.b. internal untuk menyuplai rak penyearah. Tegangan a.b. internal melampaui tegangan a.s. untuk alasan fisik. Sirkit a.b. internal ini tidak dianggap sebagai “sirkit tegangan yang lebih tinggi” di dalam pengertian ini. Antara sirkit internal dan sirkit tegangan eksternal yang lebih tinggi dipersyaratkan separasi proteksi (sesuai IEC 536-2). 

3.3.1.3.2 Penghantar sirkit masing-masing sistem SELV dan PELV sebaiknya secara fisik terpisah dari penghantar setiap sirkit lain. Bila persyaratan ini tidak dapat dipenuhi, dipersyaratkan salah satu susunan berikut ini : 

a) Penghantar sirkit SELV dan PELV harus terselungkup dalam selubung bukan logam di samping isolasi dasarnya. 

b) Penghantar sirkit pada tegangan berbeda harus dipisah dengan suatu tabir logam yang dibumikan atau suatu selubung logam yang dibumikan. 

CATATAN Dalam susunan di atas, isolasi dasar setiap penghantar hanya perlu sesuai dengan tegangan sirkit yang merupakan bagiannya. 

c) Sirkit pada tegangan yang berbeda dapat berada dalam suatu kabel multipenghantar atau kelompok penghantar lainnya, tetapi penghantar sistem SELV dan PELV secara individual atau kolektif harus diisolasi dari tegangan tertinggi yang ada.

3.3.1.3.3 Tusuk kontak dan kotak kontak untuk sistem SELV dan PELV harus memenuhi persyaratan berikut : 

a) Tusuk kontak harus tidak dapat masuk kotak kontak sistem tegangan lain.
b) Kotak kontak harus tidak dapat dimasuki tusuk kontak sistem tegangan lain.
c) Kotak kontak harus tidak mempunyai kontak penghantar proteksi. 

3.3.1.4 Persyaratan untuk sirkit tegangan ekstra rendah yang tidak dibumikan (SELV) 

3.3.1.4.1 Bagian aktif sirkit SELV harus tidak terhubung ke bumi atau ke bagian aktif atau ke penghantar proteksi yang merupakan bagian sirkit lain. 

3.3.1.4.2 Bagian konduktif terbuka (BKT) tidak boleh secara sengaja disambung ke : 

a) bumi, atau
b) penghantar proteksi atau BKT sirkit lain, atau
c) bagian konduktif ekstra (BKE), kecuali bahwa jika perlengkapan listrik sudah menjadi sifatnya dipersyaratkan untuk dihubungkan ke BKE, maka harus dijamin bahwa bagian tersebut tidak dapat mencapai tegangan yang melampaui tegangan nominal yang ditentukan dalam 3.3.1.1. 

CATATAN Jika BKT sirkit SELV besar kemungkinannya saling sentuh dengan BKT sirkit lain, baik secara kebetulan maupun secara sengaja, maka proteksi dari kejut listrik tidak lagi tergantung hanya pada proteksi oleh SELV tetapi juga pada tindakan proteksi yang dikenakan pada BKT sirkit lain tersebut. 

3.3.1.4.3 Jika tegangan nominal melampaui 25 V a.b. efektif atau 60 V a.s. bebas riak,
proteksi dari sentuh langsung harus dilengkapi dengan: 

a) penghalang atau selungkup yang memberikan tingkat proteksi sekurang-kurangnya
IPXXB, atau 

b) isolasi yang mampu menahan tegangan uji 500 V a.b. efektif selama 1 menit.
Jika tegangan nominal tidak melampaui 25 V a.b. efektif atau 60 V a.s. bebas riak, proteksi dari sentuh langsung umumnya tidak diperlukan. 

CATATAN “Bebas riak” secara konvensional didefinisikan untuk tegangan riak sinusoidal sebagai suatu kandungan riak tidak lebih dari 10 % nilai efektif; nilai puncak maksimum tidak melampaui 140 V untuk sistem a.s. bebas riak 120 V nominal dan 70 V untuk sistem a.s. bebas riak 60 V nominal. 

3.3.1.5 Persyaratan untuk sirkit yang dibumikan (PELV) Jika sirkit dibumikan dan bila SELV sesuai 3.3.1.4 tidak dipersyaratkan, maka persyaratan 

3.3.1.5.1 dan 3.3.1.5.2 harus dipenuhi. 

3.3.1.5.1 Proteksi dari sentuh langsung harus dijamin dengan : 

a) penghalang atau selungkup yang memberikan tingkat proteksi sekurang-kurangnya
IPXXB, atau 

b) isolasi yang mampu menahan tegangan uji 500 V a.b. efektif selama 1 menit.

3.3.1.5.2 Proteksi dari sentuh langsung sesuai dengan 3.3.1.5.1 tidak diperlukan di dalam atau di luar bangunan, jika disediakan ikatan penyama potensial utama sesuai dengan 3.7.2, dan susunan pembumian dan BKT dari sistem PELV dihubungkan oleh penghantar proteksi ke terminal pembumian utama, dan tegangan nominal tidak melampaui: 

a) 25 V a.b. efektif atau 60 V a.s. bebas riak, bila perlengkapan secara normal hanya
digunakan dalam lokasi kering dan tidak diharapkan adanya sentuhan secara luas antara
bagian aktif dengan tubuh manusia. 

b) 6 V a.b. efektif atau 15 V a.s. bebas riak dalam semua kasus lain. 

CATATAN Pembumian sirkit dapat dicapai dengan hubungan yang cocok ke bumi di dalam sumbernya sendiri. 

3.3.2 Sistem PELV 

3.3.2.1 Umum
Jika karena alasan fungsional digunakan suatu tegangan dalam rentang tegangan I tetapi
semua persyaratan 3.3.1 yang berkaitan dengan SELV atau PELV tidak terpenuhi, dan bila SELV atau PELV tidak diperlukan, maka tindakan suplemen yang diuraikan dalam 

3.3.2.2
dan 3.3.2.3 harus diambil untuk menjamin proteksi dari sentuh langsung maupun tidak
langsung. Kombinasi tindakan ini dikenal sebagai FELV.  

CATATAN Kondisi demikian misalnya dapat dijumpai bila sirkit yang berisi perlengkapan (seperti transformator, relai, sakelar kendali jarak jauh, kontaktor) diisolasi tidak memadai berkaitan dengan sirkit yang bertegangan lebih tinggi. 

3.3.2.2 Proteksi dari sentuh langsung
Proteksi dari sentuh langsung harus dilengkapi dengan : 

a) penghalang atau selungkup sesuai 3.4.2, atau
b) isolasi yang berkaitan dengan tegangan uji minimum yang dipersyaratkan untuk sirkit
primer. Bagaimanapun, jika isolasi perlengkapan yang merupakan bagian dari sirkit FELV tidak mampu menahan tegangan uji yang ditentukan untuk sirkit primer, maka isolasi bagian tidak konduktif dari perlengkapan yang dapat terjangkau harus diperkuat selama pemasangan, sehingga dapat menahan tegangan uji 1500 V a.b. efektif selama 1 menit. 

CATATAN Nilai tegangan ini dapat ditinjau kembali untuk masa yang akan datang, tergantung pada hasil standar internasional dalam koordinasi isolasi tegangan rendah. 

3.3.2.3 Proteksi dari sentuh tak langsung  

Proteksi dari sentuh tak langsung harus dilengkapi dengan : 

a) hubungan BKT perlengkapan sirkit PELV ke penghantar proteksi sirkit primer, asalkan penghantar proteksi tersebut diberikan salah satu tindakan proteksi dengan pemutusan suplai secara otomatis yang dijelaskan dalam 3.7; hal ini tidak menghalangi hubungan penghantar aktif sirkit FELV ke penghantar proteksi sirkit primer, atau SNI  

b) hubungan BKT perlengkapan sirkit FELV ke penghantar ikatan penyama potensial yang tidak dibumikan dari sirkit primer, jika proteksi dengan separasi listrik sesuai 3.11
diterapkan pada sirkit primer. 

3.3.2.4 Tusuk kontak dan kotak kontak
Tusuk kontak dan kotak kontak untuk sistem PELV harus memenuhi persyaratan berikut: 

a) tusuk kontak harus tidak dapat masuk ke kotak kontak sistem tegangan lain, dan
b) kotak kontak harus tidak dapat dimasuki tusuk kontak sistem tegangan lain. 

 3.4 Proteksi dari sentuh langsung (proteksi dari kejut listrik dalam pelayanan normal atau proteksi dasar)

 CATATAN :

a) Yang disebut sentuh langsung adalah sentuh langsung pada bagian aktif perlengkapan atau instalasi listrik. Bagian aktif perlengkapan atau instalasi listrik adalah bagian konduktif yang merupakan bagian dari sirkit listriknya, yang dalam keadaan pelayanan normal umumnya bertegangan dan atau dialiri arus. 

b) Bahaya sentuh langsung dapat diatasi/ditanggulangi dengan cara : 

1) Proteksi dengan isolasi bagian aktif (lihat 3.4.1).
2) Proteksi dengan penghalang atau selungkup (lihat 3.4.2).
3) Proteksi dengan rintangan (lihat 3.4.3).
4) Proteksi dengan penempatan di luar jangkauan (lihat 3.4.4).
5) Proteksi tambahan dengan Gawai Proteksi Arus Sisa (GPAS) (lihat 3.4.5). 

c) Pengecualian :
Sentuh langsung yang tidak dapat dihindari karena masalah teknis dan operasi seperti pada mesin las, tungku lebur, dan instalasi elektrolitik, bahayanya dapat dicegah jika lantai ruang kerja tempat operator berdiri dilapisi isolasi sesuai 3.9.4, atau operator mengenakan sepatu berisolasi atau menggunakan perkakas yang berisolasi. Selain itu harus dipasang tanda bahaya. 

3.4.1 Proteksi dengan isolasi bagian aktif

CATATAN Isolasi dimaksudkan untuk mencegah setiap sentuh dengan bagian aktif. 

3.4.1.1 Bagian aktif harus seluruhnya tertutup dengan isolasi yang hanya dapat dilepas dengan merusaknya. Untuk perlengkapan buatan pabrik, isolasi harus sesuai dengan standar yang relevan untuk perlengkapan listrik tersebut. Untuk perlengkapan lainnya, proteksi harus dilengkapi dengan isolasi yang mampu menahan stres yang mungkin mengenainya dalam pelayanan, seperti pengaruh mekanik, kimia, listrik dan termal. Lapisan cat, lapisan vernis, lapisan email, lapisan lak, lapisan oksida, semua jenis lapisan serat dan produk sejenisnya, walaupun diimpregnasi, umumnya dianggap tidak mempunyai isolasi yang memadai untuk proteksi dari kejut listrik dalam pelayanan normal. 

CATATAN Jika isolasi diterapkan selama pemasangan instalasi, mutu isolasi harus ditetapkan dengan pengujian yang sama dengan jaminan mutu isolasi pada perlengkapan serupa buatan pabrik. 

3.4.1.2 Jika tempat kabel masuk ke dalam perlengkapan listrik berada dalam jangkauan, maka lapisan isolasi dan selubung kabel harus masuk ke dalam kotak hubung, atau dalam hal tanpa kotak hubung, ke dalam perlengkapan tersebut. Lapisan logam pelindung kabel tidak boleh dimasukkan ke dalam kotak hubung, tetapi boleh ke dalam mof ujung kabel atau mof sambungan kabel.

 3.4.2 Proteksi dengan penghalang atau selungkup

CATATAN : 

a) Penghalang atau selungkup dimaksudkan untuk mencegah setiap sentuh dengan bagian aktif. 

b) Penjelasan mengenai kode IP lihat 3.4.6. 

3.4.2.1 Proteksi yang diberikan oleh selungkup terhadap sentuh langsung ke bagian berbahaya adalah proteksi manusia terhadap : 

a) sentuh dengan bagian aktif tegangan rendah yang berbahaya,
b) sentuh dengan bagian mekanik yang berbahaya,
c) mendekati bagian aktif tegangan tinggi yang berbahaya di bawah jarak bebas yang memadai di dalam selungkup. 

CATATAN Proteksi dapat diberikan :a) oleh selungkup itu sendiri,b) oleh penghalang sebagai bagian dari selungkup atau oleh jarak di dalam selungkup. 

3.4.2.2 Bagian aktif harus berada di dalam selungkup atau di belakang penghalang yang memberi tingkat proteksi paling rendah IP2X, kecuali jika terjadi lubang bukaan yang lebih besar selama penggantian suku cadang, seperti pemegang lampu tertentu, kotak kontak atau pengaman lebur (sekering), atau jika lubang bukaan yang lebih besar diperlukan agar perlengkapan dapat berfungsi dengan baik sesuai dengan persyaratan yang relevan dengan perlengkapan tersebut, maka : 

a) harus diambil tindakan pencegahan yang sesuai untuk menghindarkan manusia atau ternak menyentuh bagian aktif secara tidak sengaja, dan 

b) harus dijamin, bila dapat dilaksanakan, bahwa manusia harus sadar bahwa bagian aktif dapat tersentuh melalui lubang dan harus tidak boleh tersentuh dengan sengaja. 

3.4.2.3 Permukaan bagian atas yang horizontal dari penghalang atau selungkup yang
dengan mudah terjangkau harus memberikan tingkat proteksi paling sedikit IP4X. 

3.4.2.4 Penghalang dan selungkup harus terpasang dengan kokoh di tempatnya dan mempunyai kestabilan dan daya tahan yang memadai untuk mempertahankan tingkat proteksi yang dipersyaratkan dan mempertahankan separasi yang memadai dari bagian aktif dalam kondisi pelayanan normal yang dikenal, dengan memperhitungkan pengaruh eksternal yang relevan.

3.4.2.5 Jika diperlukan untuk melepas penghalang atau membuka selungkup atau untuk melepas bagian selungkup, maka hal ini hanya mungkin : 

a) dengan menggunakan kunci atau perkakas, atau 

b) sesudah pemutusan suplai ke bagian aktif yang diberi proteksi oleh penghalang atau selungkup tersebut, dan pengembalian suplai hanya mungkin sesudah pemasangan kembali atau penutupan kembali penghalang atau selungkup, atau 

c) jika ada suatu penghalang antara yang memberikan tingkat proteksi paling rendah IP2X untuk mencegah sentuh dengan bagian aktif, maka penghalang demikian hanya dapat dilepas dengan menggunakan kunci atau perkakas.

3.4.3 Proteksi dengan rintangan

CATATAN Rintangan dimaksudkan untuk mencegah sentuh tidak sengaja dengan bagian aktif, tetapi tidak mencegah sentuh disengaja dengan cara menghindari rintangan secara sengaja. 

3.4.3.1 Rintangan harus mencegah : 

a) mendekatnya badan dengan tidak sengaja ke bagian aktif, atau
b) sentuh tidak sengaja dengan bagian aktif selama operasi dari perlengkapan aktif dalam pelayanan normal. 

3.4.3.2 Rintangan dapat dilepas tanpa menggunakan kunci atau perkakas, tetapi harus
aman sehingga tercegah lepasnya rintangan secara tidak disengaja.

3.4.4 Proteksi dengan penempatan di luar jangkauan

CATATAN Proteksi dengan penempatan di luar jangkauan hanya dimaksudkan untuk mencegah sentuh yang tidak sengaja dengan bagian aktif. 

3.4.4.1 Bagian berbeda potensial yang dapat terjangkau secara simultan harus berada di
luar jangkauan tangan. 

CATATAN Dua bagian dianggap dapat terjangkau secara simultan jika berjarak tidak lebih dari 2,50 m terhadap lainnya (lihat Gambar 3.4-1). 

3.4.4.2 Jika posisi yang biasa ditempati dihalangi pada arah horizontal oleh suatu rintangan (misalnya rel tangan atau handrail, kisi-kisi) yang memberikan tingkat proteksi kurang dari IP2X, maka jangkauan tangan harus diukur mulai dari rintangan tersebut. Ke arah atas, jarak jangkauan tangan adalah 2,50 m dari permukaan S dengan tidak memperhitungkan setiap rintangan antara yang memberikan tingkat proteksi kurang dari IP2X. 

CATATAN Nilai jangkauan tangan berlaku untuk sentuh langsung dengan tangan telanjang tanpa bantuan (misalnya perkakas atau tangga). 

3.4.4.3 Di tempat di mana biasa digunakan benda konduktif yang besar atau panjang, maka jarak yang dipersyaratkan dalam 3.4.4.1 dan 3.4.4.2 harus ditambah dengan memperhitungkan ukuran yang relevan dari benda tersebut.

BERSAMBUNG>>>>>........

Sumber: 
http://www.ngabidin.web.id/2012/09/daftar-isi-puil-2000.html