Pengukuran/Pengetesan Tahanan Pentanahan Tanpa Tiang Pancang

PENGUKURAN/PENGETESAN TAHANAN PENTANAHAN TANPA 

TIANG PANCANG (HANYA MENGGUNAKAN 2 KLEM)

          Alat uji tahanan pentanahan (earth tester) dapat mengukur tahanan loop pentanahan untuk sistem multipentanahan hanya menggunakan klem arus. Teknik uji ini menghilangkan bahaya dan kegiatan yang memakan waktu untuk melepaskan pentanahan paralel, dan juga proses untuk menemukan lokasi yang cocok untuk tiang pancang pentanahan bantu. Dapat juga melakukan uji tahanan pentanahan di tempat-tempat yang tidak dipertimbangkan sebelumnya: dalam gedung, di tonggak menara pembangkit atau di manapun tidak bisa diketemukan tanah. Dengan metode uji ini, 2 klem ditempatkan di sekitar batang pentanahan tanah atau kabel penghubung dan masing-masing dihubungkan ke alat uji. Tiang pancang pentanahan tanah tidak digunakan sama sekali. Tegangan yang diketahui diinduksi oleh satu klem, dan arus diukur menggunakan klem kedua.

Gambar 1. Pengetesan alur arus dengan metode tanpa tiang pancang

          Alat uji tersebut secara otomatis menentukan tahanan loop tanah pada batang pentanahan ini. Jika hanya ada satu jalan ke tanah, seperti di banyak tempat pemukiman, metode tanpa tiang pancang ini tidak akan memberikan nilai yang cocok dan metode uji drop tegangan bisa digunakan. Alat uji tersebut bekerja berdasarkan prinsip bahwa dalam sistem yang ditanahkan secara paralel (multi tahanan) bersih dari semua cara pentanahan akan sangat rendah ketika dibandingkan dengan jalan tunggal (yang sedang diuji). Jadi, tahanan murni dari semua tahanan jalan hasil paralel secara efektif adalah nol. Ukuran tanpa tiang pancang hanya mengukur tahanan batang pentanahan secara paralel dengan sistem pentanahan bumi. Jika sistem pentanahan tersebut tidak paralel dengan tanah maka akan memiliki sirkuit terbuka atau mengukur tahanan loop tanah.

Gambar 2. Susunan klem metode tanpa tiang pancang

A. Ukuran Impedansi Tanah

          Ketika mencoba menghitung arus hubung pendek yang mungkin terjadi dalam pembangkit listrik atau keadaan arus/tegangan tinggi, maka menentukan impedansi pentanahan yang kompleks adalah penting. Hal ini dikarenakan impedansi akan membentuk elemen induktif dan kapasitif. Karena induktifitas dan tahanan diketahui dalam sebagian besar kasus, maka impedansi aktual bisa ditentukan dengan menggunakan perhitungan kompleks. Karena impedansi tergantung dari frekuensi, maka peralatan yang menggunakan sinyal gelombang 55 Hz untuk keperluan perhitungan mendekati frekuensi operasi tegangan. Ini memastikan bahwa ukuran tersebut mendekati nilai frekuensi operasi sebenarnya. Dengan menggunakan peralatan tersebut, kemungkinan bisa didapat ukuran langsung yang akurat tentang impedansi pentanahan.

          Teknisi alat pembangkit listrik, yang menguji jalur transmisi tegangan tinggi, tertarik dengan dua hal, yaitu tahanan tanah dalam kasus sambaran petir dan impedansi dari seluruh sistem dalam kasus arus hubung pendek pada titik tertentu. Arus hubung pendek (short circuit) dalam kasus ini berarti kawat aktif yang putus lepas dan menyentuh benda logam suatu menara (tower).

B. Tahanan Tanah Dua Kutub

          Dalam keadaan dimana memasukkan tiang ke tanah tidak praktis atau tidak memungkinkan, alat uji tersebut memberikan kepada pengguna kemampuan untuk melakukan ukuran tahanan pentanahan dua kutub, seperti ditunjukkan pada gambar3 di bawah ini. Untuk melakukan uji ini, teknisi harus memiliki akses ke tanah yang baik, seperti semua pipa air logam. Pipa air harus cukup panjang dan terbuat dari logam keseluruhan tanpa kopling atau flens penyekat. Alat seperti balat melakukan pengujian dengan arus yang relatif tinggi (arus sirkuit hubung pendek > 250 mA) yang memastikan hasilnya stabil.

Gambar 3. Mengukur tahanan pentanahan dengan 2 kutub