Low Voltage Cable

Kabel listrik adalah media untuk menyalurkan energi listrik. Sebuah kabel listrik terdiri dari isolator dan konduktor. Isolator di sini adalah bahan pembungkus kabel yang biasanya terbuat dari bahan thermoplastik atau thermosetting, sedangkan konduktornya terbuat dari bahan tembaga ataupun aluminium.

Kemampuan hantar sebuah kabel listrik ditentukan oleh KHA (kemampuan hantar arus) yang dimilikinya, sebab parameter hantaran listrik ditentukan dalam satuan Ampere. Kemampuan hantar arus ditentukan oleh luas penampang konduktor yang berada dalam kabel listrik, adapun ketentuan mengenai KHA kabel listrik diatur dalam standar berikut :

KODE DAN STANDAR

Kode dan standar yang digunakan sebagai referensi harus merupakan edisi terbaru.

International Electrotechnical Commission (IEC)

• IEC 60502    Power cables with extrude insulation and their accessories for rated voltage from 1kV up to 30kV

• IEC 60227    Polyvinyl chloride insulated cables of rated voltages up to and including 450/750V

• IEC 60228    Conductors of insulated cables
• IEC 60331    Fire resisting characteristic of electrical cables
• IEC 60332    Test on electric cables under fire conditions

National Fire Protection Association

• NFPA 70    National Electric Code

Peraturan Umum Instalasi Listrik – Indonesia (PUIL)

Standar Perusahaan Umum Listrik Negara (SPLN)

 

KONDISI OPERASI  

Kabel listrik, kontrol, instrumentasi, komunikasi, dan kabel aplikasi khusus lainnya harus mempunyai design life time minimum 25 tahun jika beroperasi pada kondisi berikut.

Tegangan Operasi

Level sistem tegangan operasi diberikan sebagai berikut.

• 6.6 kV ± 10 %, 40 kA r.m.s short circuit level, 3 phase, 50 Hz
• 440 V ± 10 %, 50 kA r.m.s. short circuit level, 3 phase, 50 Hz
• 220 V-ac ± 10 %, 25 kA r.m.s short circuit level, 1 phase, 50 Hz

Temperatur Operasi

Temperatur maksimum lingkungan : 50oC. Temperatur maksimum operasi kontinyu konduktor harus 90°C.

Temperatur saat terjadi overload 130°C, dan temperatur saat terjadi hubungan pendek maksimum 250°C, diizinkan untuk frekuensi dan durasi tertentu sebagaimana tercantum dalam standar IEC yang digunakan sebagai referensi.

Instalasi

Kabel harus disesuaikan untuk instalasi terbuka di dalam maupun luar ruangan, dalam conduit, dalam cable tray, dalam tanah beton yang dibungkus oleh conduit baja atau plastik, dalam parit bawah tanah, dalam terowongan, dan untuk penguburan langsung. Kabel tanpa armour harus sesuai untuk instalasi pada conduit baja.

RINCIAN TEKNIS

• Kabel listrik dikategorikan sebagai berikut:
• Kabel listrik tegangan menengah
• Kabel listrik tegangan rendah dan kabel lampu
• Kabel kontrol
• Kabel grounding (450/750V)

Umum

Material kabel harus baru dan berkualitas tinggi.

Semua kabel listrik harus memiliki :

• Karakteristik flame retardant dengan indeks oksigen tidak kurang dari 30 dan indeks suhu tidak kurang dari 300.
• Penambahan bahan kimia ke dalam PVC compound pada selubung luar kabel, untuk melindungi kabel dari serangan rayap.
• Selubung terluar kabel harus tahan dari sinar matahari (UV).

Konduktor tembaga harus digunakan pada seluruh kabel.

Semua konduktor harus Class 2, annealed stranded copper sesuai dengan IEC 228-2, dimaksudkan untuk menahan kerusakan akibat getaran. Konduktor pentanahan (grounding) harus terintegrasi pada kabel multicore.

Konduktor harus dilapisi, atau harus dijamin dari pengupasan isolasi dan / atau pelindung konduktor.

Strand shielding harus terdiri atas pita semi konduktor dan / atau semi konduktiv polyethylene.

Penandaan panjang kabel harus dalam satuan meter dan diberikan pada selubung terluar kabel setiap satu meter. Penandaannya harus terbaca dan tidak terhapus.

Untuk mengontrol komponen seperti flow, tekanan, pengatur suhu, solenoid, drive motor, dll, local control cabinet atau junction box, pengawatannya harus sesuai dengan gambar.

Semua terminal dan pengawatan harus memiliki pengenal (identifikasi) sesuai dengan schematic dan wiring diagrams. Seluruh pengawatan harus dipasang persis dengan “as built” wiring diagrams. Konduktor kontrol kabel tunggal tidak boleh beroperasi di dalam cable tray.

Kabel di luar enclosure dan junction box harus dilindungi oleh conduit, atau harus memiliki armour.

Konstruksi Kabel

Kabel tegangan rendah dan kabel lampu baik single dan atau multicore harus kuat.

Konduktor kabel tegangan rendah harus tembaga (0.6/1 kV), natural cured, isolasi XLPE, pelindung PVC, berlapis baja (armored), flame retardant category C.

Konstruksi kabel dengan inti tunggal (single core) dapat digunakan untuk kabel listrik besar (≥ 300 mm2), dengan persetujuan perusahaan.

Secara umum, kabel berinti tunggal yang dipasang harus memiliki armour dengan non-magnetic aluminium wire. Kabel tegangan rendah berinti tunggal yang tidak memiliki armour digunakan pada lokasi dalam ruangan, dimana minimum resiko kerusakan mekanik.

Ukuran konduktor kabel untuk power wiring, penerangan / receptacles sirkit harus minimum 4 mm2.

Kabel yang diletakkan pada saluran kabel, parit, dan terowongan harus dilengkapi dengan water blocking sesuai dengan standar internasional.

Detail Konstruksi

Konstruksi kabel tegangan rendah harus memenuhi persyar

atan sebagai berikut.

• Tegangan     :    0.6/1 kV
• Konduktor     :    Plain annealed, copper stranded konduktivitas tinggi (circular sampai dengan 16 mm2, dan shaped stranded dari 25 mm2 ke atas), konduktor Class 2
• Isolasi     :    Cross-linked polyethylene (XLPE), natural cured, ozone resistant extrude solid dielectric
• Pelindung dalam    :    PVC, flame retardant dengan indeks oksigen tidak kurang dari 30 dan indeks suhu tidak kurang dari 300, dengan ketebalan yang seragam
• Armour     :    Galvanized flat Steel wire armour (SWA) untuk kabel multicore dan Hard drawn round aluminium wire untuk kabel single core

Oversheath     :    PVC, flame retardant IEC 60332-3 category C

Identifikasi Kabel

Kabel tegangan rendah harus diidentifikasi dengan warna pada pelindung luar (oversheath) tiap inti konduktor (core) sesuai PUIL-2000 :

Core     :

• 1c ; Hitam
• 2c ; Hitam, Putih
• 3c ; Merah, Kuning, Hitam
• Konduktor netral    :    Biru
• Konduktor pentanahan    :    Hijau dengan garis kuning

Kabel Pentanahan

• Konduktor      :    Plain annealed, copper stranded konduktivitas tinggi, konduktor Class 2.
• Isolasi     :    Isolasi PVC, 450/750 V
• Warna isolasi    :    Hijau dengan garis kuning

Sambungan Kabel dan Pengerjaan Ulang (Rework)

Sambungan kabel dan / atau mengerjakan ulang isolasi atau pelindung kabel adalah tidak diijinkan kecuali jika disetujui oleh Owner secara tertulis, dalam hal berikut harus menerapkan:

• Penyambungan dan / atau pengerjaan ulang dari isolasi dan pelindung mungkin diperlukan selama pabrikasi untuk menghilangkan cacat, dsb. Setiap pengerjaan ulang atau penyambungan harus sesuai dengan material/ bahan, dimensi dan persyaratan tes kabel. Konduktor dan kabel yang telah dikerjakan ulang atau disambung harus diuji dan hasilnya harus dilaporkan. Penyambungan harus dibuat pada setiap alur konduktor, dipatri, dengan interval minimal 5 mm.
• Bahan untuk menyambung dan mengerjakan ulang harus terkontrol dan didokumentasikan sesuai dengan quality assurance / quality control.
• Penyambungan dan / atau pengerjaan ulang kabel di field adalah tidak diijinkan.

Kriteria Ukuran Kabel

Kontraktor harus mempergunakan kriteria berikut untuk memilih dan menentukan ukuran kabel.

Jatuh Tegangan

• Total jatuh tegangan pada feeder dan sirkit percabangan tidak boleh melebihi 3% dari tegangan nominal bus.
• Perhitungan jatuh tegangan untuk peralatan harus berdasarkan pada rated tegangan nominal dari busbar, arus beban penuh dari peralatan, dan impedansi kabel.
• Jatuh tegangan pada sirkit kontrol kabel tidak boleh melebihi nilai yang mungkin menyebabkan kontaktor putus, atau menyebabkan relay atau kontaktor gagal mengontrol dalam setiap kondisi tegangan sistem, termasuk selama starting motor berkapasitas besar. Pada kasus kritis, perhitungan jatuh tegangan harus dilakukan untuk sirkuit kontrol dan konduktor dengan ukuran yang lebih besar harus digunakan untuk memastikan operasi yang tepat dari sistem kontrol.

Ampacity kabel (Kapasitas pembawa arus kontinyu)

Rating nominal kabel harus dikelompokkan berdasarkan metode instalasi dan pengelompokkan yang sesuai dengan standar, sebagai berikut.

• Kabel dalam saluran pipa beton harus dihitung sesuai dengan IEC 287, berdasarkan resistivitas termal tanah tidak kurang dari 1,2 Km / W (Kelvin-Meter / watt) dan suhu tanah tidak kurang dari 30°C.
• Kabel tray harus berukuran sesuai dengan IEC 60287. Kedalaman tidak melebihi 50 mm untuk kabel listrik. Margin yang cukup harus disediakan dalam menentukan ukuran tray kabel, sehingga dapat menampung tambahan kabel sebanyak 10% pada masa yang akan datang. Pengaruh penutup tray dan radiasi matahari pada kabel tray di luar ruangan harus diperhitungkan.
• Kabel dalam conduit harus memiliki ukuran yang sesuai dengan IEC 60287.

Faktor lain yang harus dipertimbangkan antara lain:

• Suhu lingkungan pada titik terminasi harus dianggap menjadi 50 º C.
• Faktor derating 10% karena ketidakseimbangan arus ketika dua atau lebih konduktor per fase digunakan.
• Kontraktor harus menyerahkan perhitungan ampacity kabel kepada Owner untuk dikaji.
• Semua kabel harus memiliki ukuran konduktor yang memadai untuk membawa arus starting penuh dari motor, selama periode percepatan motor tanpa melebihi suhu konduktor durasi pendek 130°C.

Kapasitas Arus Hubung Singkat

• Rating kabel hubung singkat harus didasarkan pada fault current pada switchgear tegangan renda
• Kemampuan hubung singkat harus didasarkan pada total waktu operasi untuk relay proteksi dan pemutus.
• Dalam kondisi terburuk, suhu konduktor tidak melebihi suhu maksimum hubungan pendek 250°C selama waktu 5 detik.
• Perhitungan Kontraktor untuk kapasitas arus hubungan pendek kabel harus disampaikan kepada Owner untuk diperiksa dan disetujui.

Instalasi Kabel

Umum

Kontraktor harus menyediakan semua tenaga kerja dan bahan untuk instalasi dan penarikan kabel listrik berisolasi melalui conduit, ducts, manholes, tray, parit, dll.

Kabel umumnya akan diletakkan oleh Kontraktor di plant area; kabel power dari MCCs ke motor tegangan rendah dan / atau dari power distribution center, akan diinstal oleh Kontraktor.

Jika kabel akan diletakkan pada area umum, dimana terdapat dua atau lebih Kontraktor, maka akan dikoordinir oleh Owner dan Kontraktor harus bekerja sma untuk menyelesaikan dan meminimalkan gangguan.

Manufaktur harus merekomendasikan tegangan tarikan maksimum, lengkungan radius minimum, dll, harus diikuti oleh Kontraktor pada rancangannya.

Semua kabel yang melalui tray harus diinstal mengikuti:

• Semua kabel harus diklem sedekat mungkin dari titik masuk atau titik keluar dari tray.
• Kabel harus diletakkan pada alur paralel yang rapi, dengan posisi yang relatif sama. Crossing kabel hanya akan terjadi ketika kabel memasuki atau keluar dari tray dan crossing berada di atas alur kabel.
• Kabel listrik konduktor tunggal harus diletakkan pada kabel tray, paralel, konfigurasi trefoil, dan diikat dengan tie kabel untuk menjaga formasi kabel.
• Kabel yang dipasang pada tray secara vertikal ataupun miring harus diikatkan pada tray rungs setiap meternya.
• Kabel yang dipasang pada conduit vertikal harus didukung dengan kabel grip maksimum setiap 10 meter.
• Semua kabel yang memasuki atau keluar enclosure harus dilengkapi dengan isolasi bushing kedap air pada setiap titik masuk atau titik keluar enclosure.
• Konduktor dan kabel harus diterminasikan pada terminal block dalam cubicle atau junction box, sehingga tidak ada tekanan pada titik terminasi.

Persiapan Sebelum Menginstal Kabel pada Tray dan Parit

Sebelum melakukan penarikan kabel, tray dan parit harus benar-benar diperiksa dan dibersihkan. Setiap material, goresan, ujung yang tajam, atau pengelasan yang dapat menyebabkan kerusakan pada isolasi atau pelindung luar kabel harus ditiadakan. Tray dan parit kabel yang ditunjukkan pada gambar harus tertutup kecuali selama operasi penarikan. Jika penggunaan cover dirasa tidak praktis untuk instalasi permanen, maka penggunaan cover sementara harus cukup kuat untuk mendukung pada saat konstruksi.

Jika terdapat penambahan kabel setelah pekerjaan awal selesai, maka parit dan tray harus diperiksa dan dibersihkan kembali sebelum pekerjaan penarikan.

Rute dari masing-masing penarikan kabel harus diperiksa untuk memastikan kemungkinkan kabel terkena abrasi atau tekanan yang tidak wajar. Pekerja harus ditempatkan pada area tersebut untuk menjaga dari kerusakan kabel.

Kabel tidak akan ditarik di sekitar tikungan atau penghalang tanpa menggunakan panduan.

Tray dan parit harus ditandai sesuai dengan gambar dari Kontraktor, dan harus ditandai sebelum pemasangan kabel.

Persiapan Sebelum Menginstal Kabel pada Conduit dan Duct

Sebelum melakukan penarikan kabel pada saluran tertanam, sebuah batang lonjongan (mandrel) sepanjang 100 mm dan memiliki diameter yang mendekati diameter conduit harus ditarik melalui jalur untuk memeriksa penghalang. Jika terdapat penghalang, maka mandrel harus ditambahkan dengan penyeka untuk membersihkan kotoran dan benda-benda asing.

Kepangan kabel polypropylene berdiameter 5 mm harus ditambahkan pada ujung akhir mandrel atau penyeka untuk mengganti tali penarik. Jika tidak sedang digunakan maka harus terpasang erat pada kedua ujung conduit.

Bagian dalam conduit atau duct harus halus untuk mencegah kerusakan pelindung luar kabel.

Penandaan Kabel

Pada pelindung luar setiap kabel harus ditandai agar data kabel jelas terbaca. Data yang harus tercantum pada kabel adalah sebagai berikut:

• Nama manufaktur dan tahun pembuatan
• Grade tegangan
• Tipe kabel
• Jumlah dan ukuran konduktor
• Standar yang digunakan
• Material isolasi
• Material pelindung

Jarak setiap penamaan kabel tidak boleh lebih dari 500 mm. Penamaan kabel harus terbaca jelas dan dibuat dengan warna yang kontras dengan pelindung luar kabel.

Penandaan Kabel Drum

Setiap drum kabel harus ditandai dengan label stainless steel dan terpasang secara permanen, menunjukkan informasi berikut:

• Nama proyek perusahaan
• Nomor permintaan pembelian kontraktor
• Nama manufaktur
• Nomor pekerjaan manufaktur
• Nama dan tempat pabrikan
• Ukuran drum
• Nomor drum
• Tipe kabel
• Grade tegangan
• Jumlah dan ukuran konduktor
• Panjang drum (meter)
• Arah rotasi drum
• Berat kabel, berat drum kabel, total berat (kg)

Semua drum kabel harus kontinyu tanpa ada sambungan. Semua kabel harus melingkari drum dengan detail panjang yang spesifik. Ujung kabel harus ditutup dengan penutup heat-shrinkr segera setelah pengujian untuk melindungi kabel dari masuknya air.

INSPEKSI & PENGUJIAN, DAN JAMINAN

Pengujian harus dilakukan dan hasil pengujian bersertifikat harus disampaikan untuk memastikan dipatuhinya Spesifikasi dan Standar.

• Detail pengujian adalah sebagai berkut:
• Inspeksi visual, dimensi, penanda kabel, dll.
• Pengukuran resistansi konduktor
• Pemeriksaan konduktor dengan inspeksi dan pengukuran
• Pengecekan ketebalan isolasi, inner sheath, braid, armour, sheath, dll.
• Pengujian resistansi isolasi

Share this Post Facebook Twitter Google+ WhatsApp