Cara Sederhana untuk Menentukan Ukuran Penampang Kabel

Cara Sederhana untuk Menentukan Ukuran Penampang Kabel

Sering kali para calon pengguna kabel (customer) dihadapkan pada masalah bagaimana menentukan besarnya ukuran penampang kabel yang diperlukan guna memenuhi kebutuhannya. Dan terkadang karena tidak dapat menemukan jawabannya, akhirnya para calon pengguna tersebut bertanya kepada konsultan atau mungkin langsung ke pabrikan. Berapa besar ukuran kabel yang diperlukan untuk instalasi pada proyek yang akan kami pasang?.

Untuk memudahkan Anda dalam menentukan kebutuhan kabel yang akan digunakan, pada kesempatan ini saya akan coba membahas cara sederhana menentukan ukuran penampang kabel listrik Tapi sebelum kita masuk pada studi kasus perhitungan menentukan besaran penampang kabel, ada beberapa hal yang perlu diketahui:

Baca Juga Ini Dia! 8 Tips Hemat Listrik Untuk Rumah Tangga Anti Ribet

1. Kemampuan Hantar Arus (KHA)

Kabel listrik memiliki ukuran penampang yang berbeda, semakin besar penampang kabel tentunya kemampuan hantar arusnya (KHA) pun semakin besar.

Apa itu KHA ?
KHA adalah seberapa besar arus listrik yang dapat dibebankan pada suatu kabel listrik

Sebelum kita memasang suatu instalasi listrik, baik itu instalasi listrik 1 phase maupun instalasi listrik 3 phase diperlukan berbagai perhitungan yang benar untuk menentukan bahan-bahan listrik yang akan digunakan. Hal yang paling penting dalam suatu instalasi listrik, adalah bagaimana memilih jenis dan ukuran penghantar kabel listrik yang tepat.

Kabel yang terdapat pada suatu instalasi listrik, memiliki jumlah yang berbeda menurut jenis instalasi yang dipasang, baik itu instalasi listrik 1 phase dan 3 phase.

2. Jenis instalasi listrik 

Ada 2 jenis instalasi listrik yaitu

1. Instalasi listrik 1 phase adalah instalasi listrik yang biasanya menggunakan jaringan 3 kabel penghantar utama, yaitu:

1. Kabel phase (kabel berwarna merah)
2. Kabel netral (kabel berwarna netral)
3. Kabel grounding atau arde (kabel berwarna kuning dengan garis warna hijau)

Instalasi listrik 1 phase umumnya paling banyak kita gunakan pada instalasi listrik di rumah. Listrik 1 phase biasanya memiliki tegangan antara phase dengan netral sebesar 220 Volt.

2. Instalasi listrik 3 phase adalah instalasi listrik dengan menggunakan jaringan 5 kabel penghantar utama, yaitu:

1. Kabel phase R (kabel berwarna merah)
2. Kabel phase S (kabel berwarna kuning)
3. Kabel phase T (kabel berwarna hitam)
4. Kabel netral (kabel berwarna biru)
5. Kabel grounding atau arde (kabel berwarna kuning dengan garis hijau)

Instalasi listrik 3 phase biasanya digunakan khusus untuk kebutuhan suatu usaha, pabrik atau industri, dan memiliki tegangan sebesar 380 Volt.

Setiap instalasi diharapkan memiliki standarisasi warna kabel penghantar, ini bertujuan untuk mempermudah dalam pemasangan dan perbaikan nantinya. Hal terpenting dalam pemasangan suatu instalasi listrik, adalah bagaimana memilih dan menentukan ukuran kabel penghantar listrik. Kabel listrik yang akan digunakan pada instalasi listrik tersebut harus mampu dibebani dengan berbagai daya listrik dari berbagai peralatan listrik yang digunakan.

Mengapa ukuran kabel harus disesuaikan dengan beban yang ada?
Kabel listrik berfungsi untuk menghantarkan arus listrik dari sumber listrik menuju beban daya suatu alat listrik. Semakin besar daya dari berbagai alat listrik yang digunakan tentunya akan membutuhkan ukuran kabel yang besar pula. Karena jika beban arus yang besar ditanggung oleh penghantar yang memiliki ukuran kecil atau melebihi kemampuan hantarnya, ini akan menyebabkan suhu kabel menjadi panas, bahkan dapat menyebabkan kabel tersebut terbakar.
Karena itulah dalam menentukan ukuran kabel untuk suatu instalasi listrik adalah hal yang sangat penting. Kesalahan dalam memilih ukuran kabel yang terlalu kecil dapat menyebabkan resiko bahaya yang fatal (kebakaran). Jika ukuran kabel terlalu kecil dapat menyebabkan suhu kabel penghantar tersebut menjadi panas dan bahkan bisa terbakar. Selain itu ukuran kabel yang terlalu kecil juga dapat menyebabkan kerugian tegangan yang lebih besar (Tegangan Drop).

Jika kita menggunakan kabel penghantar listrik yang lebih besar, dan bahkan jauh melebihi kebutuhan total arus listrik yang akan ditanggung kabel tersebut, hal ini memang jauh lebih baik. Jika kemampuan hantar arus kabel yang digunakan jauh lebih besar melebihi beban arus maksimal pada instalasi tersebut, Kabel tidak akan mengalami peningkatan suhu.
Namun jika dipandang dari segi biaya (ekonomi), Harga beli kabel akan menjadi meningkat, dan hal ini menjadi suatu pemborosan biaya. Untuk itulah dibutuhkan pengetahuan agar dalam pemilihan ukuran kabel tepat dan efisien

Lalu bagaimana menentukan ukuran kabel penghantar yang benar?
Dalam menentukan ukuran kabel yang akan kita gunakan untuk pemasangan suatu instalasi listrik, baik itu instalasi listrik 1 phase maupun instalasi listrik 3 phase, harus diketahui terlebih dahulu seberapa besar beban arus (Ampere) maksimal yang akan ditanggung kabel penghantar tersebut. Setelah beban arus maksimal diketahui, selanjutnya kita bisa menentukan ukuran kabel penghantar sesuai dengan Tabel Kemampuan Hantar Arus.

Setelah mengetahui paparan di atas, kini saatnya untuk mencoba menyelesaikan kasus sederhana cara menentukan ukuran penampang pada kabel

Soal :
Misalnya diketahui pada instalasi listrik 3 phase memiliki daya generator 12500 watt serta nilai voltage 380 volt. Hantaran akan dialirkan dari generator ke mesin dengan jarak keduanya 500 meter melalui hantaran kabel tembaga. Faktor rugi tegangan sebesar 5 %. Berapa luas kabel penampang yang dibutuhkan untuk kondisi instalasi tersebut?

Inilah uraian jawabannya

Dik :
K = √3 = 1.732 –> 3 phase
L = 500 Meter
N = 12500 Watt
V = 380 Volt
Sefety factor = 125%
Cos fi = 0.87
Y = 56 (Tembaga), 32.7 (Aluminium)
µ = 5%

Perhitungan :
Rumus  A =  √3 LI Cos fi 
Yµ

I = (12500:1.732) x 380 x 0.87 = 21.83 A
µ = 5% = (5:100) x 380 = 19 Volt
A =  √3 LI Cos fi  = 1.732 x 500 x 21.83 x 0.87  = 15.46 mm²
Yµ                    56 x 19
A = 15.46 x 125% = 19.32 mm²

Untuk menentukan berapa luas penampang kabel, silahkan untuk melihat Tabel Kemampuan Hantar Arus (KHA) yang dikeluarkan PUIL atau direkomendasikan dari pabrikan kabel yang akan digunakan.  Pastikan pemilihan ukuran luas penampang kabel harus di atas dari nilai hasil perhitungan tadi.

Jadi luas penampang kabel yang tepat untuk contoh kasus di atas dengan nilai 19.32 adalah 25 mm²  (rujukan pada tabel KHA kabel NYA)

Tabel KHA pada kabel NYA – Thermoplastic Building Wire (Copper Conductor, PVC Insulated)

Demikian cara sederhana menentukan ukuran kabel yang dibutuhkan khususnya untuk low voltage cable. Semoga bermanfaat.

Cara Sederhana untuk Menentukan Ukuran Penampang Kabel