Panduan Pemilik Rumah tentang Grounding Listrik dan Cara Kerjanya

Baik Anda seorang DIYer berpengalaman atau baru memulai, grounding listrik adalah salah satu konsep yang paling penting — dan membingungkan — untuk dipahami.

Mungkin Anda pernah mendengar tentang grounding, namun tidak yakin apa sebenarnya fungsinya. Mungkin Anda pernah melihat, dan bahkan terhubung, hijau “kabel ground” dalam proyek kelistrikan DIY. Atau mungkin mendasari konsep yang benar-benar baru bagi Anda, dan Anda sedang mencari penjelasan sederhana.

Di sini, saya akan memberi tahu Anda apa itu grounding listrik, apa fungsinya, dan mengapa hal ini sangat penting untuk keselamatan setiap sirkuit listrik di rumah Anda.

Apa itu Grounding Listrik?

Pengardean berarti menyambungkan ke Bumi, atau memperluas sambungan pengardean ke benda lain di rumah Anda — meskipun benda tersebut jauh dari permukaan tanah sebenarnya. Membangun koneksi ke Bumi memiliki beberapa manfaat keselamatan dan logistik, dan hal ini telah diwajibkan oleh beberapa bentuk

Kode Listrik Nasional (NEC) sejak awal mula listrik.

Sebelum melangkah lebih jauh, mari kita tinjau bagaimana listrik dialirkan ke seluruh rumah Anda.

Bagaimana Cara Kerja Listrik?

Saat Anda masuk ke sebuah ruangan dan menyalakan a saklar lampu, listrik dalam bentuk saat ini mengalir melalui saklar ke lampu. Arus listrik ini terdiri dari elektron, partikel subatom kecil yang terus bergerak.

Elektron inilah yang menyebabkan lampu Anda menyala, pemanggang roti, dan mesin cuci Anda bekerja. Sampai Anda mematikan saklarnya, elektron-elektron ini terus berputar dari panel listrik ke lampu dan kembali lagi, dalam putaran terus menerus yang disebut a sirkuit.

Arus terus berputar karena kebenaran mendasar tentang listrik: Arus selalu ingin kembali ke sumbernya, yaitu di rumah Anda adalah panel listrik.

Kabel tembaga atau aluminium, disebut konduktor, mengalirkan arus dari panel Anda ke segala sesuatu di rumah Anda yang memerlukan daya, dan kembali lagi. Logam-logam ini digunakan karena bersifat konduktif, artinya elektron mudah melewatinya. Tegangan adalah gaya yang mendorong arus melalui rangkaian.

Bumi juga merupakan konduktor. Dan sayangnya Anda juga bisa menjadi salah satunya. Arus listrik bersifat oportunistik, dan akan menempuh jalur apa pun untuk kembali ke tempat asalnya. Jika Anda menghalanginya - alias menjadi bagian dari sirkuit - arus dapat memutuskan untuk mengalir melalui tubuh Anda. Hanya dibutuhkan sedikit arus untuk membunuh seseorang.

Mengapa Kita Melakukan Grounding?

Singkatnya: Keamanan. Jika arus listrik yang menyalakan lampu, peralatan, dan peralatan dapat mematikan kita, maka penting untuk mengurangi bahaya tersebut, bukan? Grounding adalah cara kami mencapai hal tersebut, dan ada dua cara kami melakukannya:

Pengardean sistem

Kabel rumah Anda adalah sistem listrik, terhubung ke ground di Anda panel listrik. Peralatan, peralatan, lampu, dan elektronik memerlukan voltase tertentu agar dapat beroperasi dengan benar dan aman, dan sistem grounding akan menstabilkan voltase ini.

Grounding memastikan bahwa di mana pun Anda menyambungkan komputer atau televisi Anda, Anda akan mendapatkan rangkaian 120 volt yang sama (plus atau minus beberapa volt). Setiap kali Anda mengeringkan pakaian, pengering listrik Anda mendapat tegangan 240 volt untuk beroperasi dengan aman. Pengardean sistem juga membatasi lonjakan tegangan jika sambaran petir rumah Anda atau lingkungan sekitar.

Pengardean dan pengikatan peralatan

Ketika Anda memikirkan peralatan listrik, Anda mungkin memikirkan peralatan dan perkakas — benda-benda yang Anda colokkan dan gunakan. Kamu benar.

Namun dalam kaitannya dengan grounding, istilah ini juga mencakup rangka peralatan, kotak sambungan, saluran (pipa) dan benda logam lainnya yang biasanya tidak mengalirkan atau menggunakan listrik. Bagian logam yang “tidak membawa arus” ini harus dibumikan (dihubungkan ke Bumi) untuk berjaga-jaga jika bagian tersebut mendapat energi.

Ambil mesin cuci Anda. Jika salah satu konduktor (kabel) yang mengalirkan listrik ke mesin cuci Anda kendor atau rusak karena usia atau gesekan, maka secara tidak sengaja dapat bersentuhan dengan rangka logam, sehingga menyebabkan aliran listrik. Jika itu terjadi, rumah Anda memiliki a pemutus arus yang mematikan sirkuit.

Bagaimana pemutus sirkuit mengetahui trip? Di situlah ikatan masuk.

Ikatan artinya penyambungan untuk menjalin kontinuitas kelistrikan. Ketika kawat yang berjumbai mengenai mesin cuci, hal itu menimbulkan a kesalahan tanah. Arus yang sangat tinggi dan tidak disengaja ini perlu dikembalikan ke panel dan pemutus arus dengan cepat. Ia tidak dapat berjalan pada jalur biasa (konduktor rangkaian) karena rangka mesin cuci mengganggu jalur tersebut. Harus mengambil jalur alternatif. Teknisi listrik sengaja memasang jalur untuk keperluan ini.

Rutenya bisa berupa kawat hijau atau kawat telanjang dengan ukuran yang sesuai, atau bagian logam itu sendiri, namun harus terus menerus sampai ke panel. Tanpa jalur ini, bingkai dapat tetap berenergi, menunggu untuk menyetrum seseorang atau hewan peliharaan. Pengardean dan pengikatan peralatan mengurangi bahaya sengatan listrik.

Bagaimana Cara Kerja Grounding Listrik?

Jadi kita tahu grounding itu penting, tapi bagaimana cara kerjanya? Mengapa menghubungkan ke ground membuat segalanya lebih aman? Ini mungkin membingungkan, tapi tetaplah bersamaku.

Ketika Anda masih kecil, apakah Anda pernah berjalan melintasi karpet dengan mengenakan kaus kaki, lalu menyentuh teman Anda untuk mengejutkannya? (Mungkin Anda masih melakukan ini. Tidak ada penilaian.)

Teman Anda terkejut karena Anda mengambil banyak elektron berlebih dari karpet, dan teman Anda kekurangan elektron dibandingkan denganmu. Elektron merasakan perbedaan relatif ini, disebut juga a potensi, dan pindah ke teman Anda untuk kembali ke keadaan seimbang.

Elektron dalam rangkaian listrik berperilaku serupa; mereka terus-menerus berpindah ke potensi yang berbeda. Bumi (tanah) memiliki potensi nol, sedangkan rangkaian listrik rumah Anda memiliki potensi lebih tinggi — 120 volt dan 240 volt lebih tinggi. (Benar, potensial sama dengan tegangan.)

Ingat sebelumnya ketika saya menyebutkan Anda bisa menjadi konduktor? Jika Anda menyentuh bingkai logam yang dialiri listrik sambil berdiri di bumi dengan potensi nol, elektron di sirkuit 120 volt dapat merasakan perbedaan potensial tersebut, sama seperti ketika Anda menyetrum teman Anda dengan listrik statis. Mereka dapat memanfaatkan Anda dan Bumi untuk kembali ke sumbernya. Itu buruk.

Untungnya, elektron hanya akan melewati Anda jika mereka merasakan perbedaan potensial. Menghubungkan rangka mesin cuci ke ground, melalui kabel hijau atau bagian logam yang diikat, menjaganya tetap pada potensial Bumi (nol) sehingga Anda tidak dapat menjadi bagian dari sirkuit.

Jika rangka menjadi teraliri listrik, bahkan untuk sepersekian detik, arus akan langsung kembali ke listrik panel di sepanjang jalur yang sengaja dipasang ini, daripada menunggu Anda datang dan menyelesaikannya sirkuit.