Arc-Fault Circuit Interrupters (AFCI) dan Fungsinya

Arc-Fault Circuit Interrupters (AFCI) dan Fungsinya

Kesalahan busur pengganggu sirkuit (AFCI) adalah perangkat perlindungan sirkuit yang dirancang untuk melindungi dari kebakaran yang disebabkan oleh gangguan busur listrik pada kabel listrik. Pemutus sirkuit gangguan busur didefinisikan sebagai 'perangkat yang diusulkan untuk memberikan perlindungan dari efek gangguan busur dengan mengenali busur dan dengan berfungsi untuk menghilangkan energi rangkaian ketika gangguan busur terdeteksi.'



Penting untuk diperhatikan bahwa pemutus sirkuit gangguan busur listrik dapat mengurangi hasil gangguan busur api, namun tidak dapat menghilangkannya. Dalam beberapa kasus, busur awal dapat menyebabkan penyalaan sebelum gerbang deteksi terganggu oleh AFCI.


Kesalahan ARC

Kesalahan ARC





Pemutus Sirkuit Arc-Fault (AFCI)

Secara teoritis, busur didefinisikan sebagai pelepasan iluminasi listrik yang berkelanjutan melalui media isolasi, biasanya dilengkapi dengan penguapan parsial elektroda. AFCI dirancang menjadi pemutus arus konvensional yang menggabungkan kelebihan beban tradisional dan pelindung hubung singkat dengan perlindungan gangguan busur listrik.

Pemutus sirkuit AFCI memberikan perlindungan untuk kabel sirkuit cabang dan perlindungan terbatas untuk kabel daya dan kabel ekstensi. Pemutus sirkuit AFCI memiliki tombol uji dan terlihat serupa Pemutus sirkuit GFCI ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Umumnya, AFCI memerlukan pengujian bulanan untuk memberi tahu pengguna bahwa AFCI berfungsi dengan baik.



Ada beberapa kemungkinan alasan terjadinya gangguan busur listrik, seperti yang diberikan di bawah ini.

  • Pemasangan yang tidak tepat atau penusukan kawat dengan sekrup, paku selama pemasangan atau pemeliharaan sistem kelistrikan.
  • Kerusakan kabel ekstensi atau alat oleh penyedot debu, furnitur pintu atau alat telah ditempatkan pada kabelnya.
  • Usia lanjut untuk ekstensi atau kabel alat, atau bahkan kabel di dinding, yang seiring waktu dapat mengalami isolasi yang aus atau retak.
  • Koneksi longgar di outlet, sakelar, dan perlengkapan lampu.
  • Kabel peralatan rusak karena panas, kusut, benturan atau ekstensi berlebih, tumpahan cairan.
Alasan Terjadinya Kesalahan ARC

Alasan Terjadinya Kesalahan ARC

Kesalahan ARC Paralel dan Seri


Salah satu keadaan di atas, yang telah kita diskusikan di atas dapat menghasilkan busur paralel atau seri. Gangguan busur paralel muncul, ketika arus mengalir melalui isolasi yang rusak dari satu konduktor ke konduktor lain, menghasilkan korsleting yang terlalu lemah untuk dideteksi oleh pemutus arus.

Gangguan busur seri A muncul, ketika satu kabel rusak dan tidak dapat mentolerir arus, menyebabkan arus busur dari konduktor ke isolasi. Arus bocor ini dapat membakar dan akhirnya membakar insulasi.

ARC Paralel dan Seri ARC

ARC Paralel dan Seri ARC

Cara Kerja Pemutus Sirkuit Arc-Fault

Sirkuit AFCI selalu memantau aliran arus melalui AFCI. The Arc-Fault Circuit Interrupters menggunakan sirkuit deteksi untuk membedakan antara kondisi lengkung normal dan yang tidak diinginkan. Setelah kondisi busur api yang tidak diinginkan terdeteksi, sirkuit kontrol di AFCI akan memutus kontak internal, sehingga menonaktifkan sirkuit dan mengurangi potensi terjadinya kebakaran.

Busur menghasilkan tanda tangan atau bentuk gelombang saat ini. Busur yang rusak dapat menghasilkan bentuk gelombang non-periodik. Berbagai metode untuk mendeteksi busur gangguan termasuk melihat frekuensi tertentu, diskontinuitas, dan variasi bentuk gelombang arus. Untuk pendeteksian, baik besaran maupun periode waktu dari setengah siklus tertentu diperlukan.

Pemutus Sirkuit Arc-Fault tidak boleh trip selama kondisi arus biasa. Ilustrasi di bawah ini adalah diagram blok dari pemutus sirkuit AFCI kutub tunggal.

Pemutus Sirkuit AFCI Kutub Tunggal

Pemutus Sirkuit AFCI Kutub Tunggal

Elektronik AFCI dapat berfungsi secara independen dari pemutus arus konvensional. Pemutus sirkuit konvensional memiliki fungsi penginderaan termal dan seketika. Menggunakan sensor arus beban, elektronik AFCI mendeteksi aliran arus dari terminal beban.

Sensor arus beban dapat berupa sensor resistif atau magnet. Keluaran sensor arus beban dimasukkan ke dalam filter tanda tangan busur yang melewatkan komponen frekuensi bentuk gelombang lengkung sambil menolak frekuensi saluran listrik lainnya.

Output filter tanda tangan busur diperkuat dan dimasukkan ke sirkuit logika yang menentukan bahwa ada kondisi yang tidak aman dalam aliran arus. Seperti yang telah dibahas sebelumnya, amplitudo dan periode waktu digunakan untuk mendeteksi kondisi busur api yang tidak diinginkan.

Jika logika menentukan bahwa beban harus dinonaktifkan, sinyal diumpankan ke sebuah TRIAC digunakan untuk memberi energi pada solenoida yang membuka kontak pemutus sirkuit. Sirkuit uji disediakan untuk memastikan bahwa rangkaian deteksi gangguan busur listrik berfungsi dengan baik atau tidak.

Fungsi tombol uji digunakan untuk menghasilkan sinyal yang mirip dengan bentuk gelombang keluaran lengkung dari sensor arus beban. Tombol tes akan menonaktifkan sirkuit jika perangkat berfungsi dengan baik.

Jenis Pemutus Sirkuit Sesar Busur

Di sini berbagai jenis AFCI tersedia bergantung pada aplikasi yang memungkinkan.

Sirkuit Outlet AFCI

Ini dimaksudkan untuk memberikan perlindungan pada perkabelan sirkuit cabang, kabel catu daya, dan rangkaian kabel yang terhubung dengannya dari efek busur api yang tidak diinginkan.

Sirkuit outlet AFCI

Sirkuit outlet AFCI

Cabang / Pengumpan AFCI

Ini dipasang di asal pengumpan atau sirkuit cabang. Ini dimaksudkan untuk memberikan perlindungan pada pengumpan atau kabel cabang.

Kombinasi AFCI

Kombinasi Arc-Fault Circuit Interrupter menggabungkan fitur OC dan B / F. Hal ini dimaksudkan untuk memberikan perlindungan guna melindungi kabel alat, kabel ekstensi, sirkuit cabang, dan kabel pemasok.

Kombinasi tipikal yang disediakan oleh Arc-Fault Circuit Interrupter

  • Perlindungan gangguan busur seri
  • Perlindungan busur paralel
  • Perlindungan tanah
  • Perlindungan sirkuit pendek
  • Perlindungan yang berlebihan

Laptop AFCI

Ini adalah perangkat plug-in yang biasanya disambungkan ke stopkontak dan memiliki satu atau lebih stopkontak yang terlindungi. Ini dimaksudkan untuk memberikan perlindungan pada kabel ekstensi dan peranti yang terhubung.

Laptop AFCI

Laptop AFCI

AFCI kabel

Kabel AFCI juga merupakan perangkat plug-in yang terhubung ke stopkontak dan sering digunakan untuk melindungi kabel listrik yang terhubung.

AFCI kabel

AFCI kabel

Jadi, ini semua tentang Arc-Fault Circuit Interrupters dan fungsinya. Kami berharap Anda lebih memahami konsep ini. Selanjutnya, keraguan tentang konsep ini atau untuk mengimplementasikan kelistrikan dan ide proyek elektronik , tolong beri tanggapan Anda dengan berkomentar di bagian komentar di bawah. Ini pertanyaan untukmu, Apa prinsip kerja AFCI?