Dalam proyek kelistrikan, pemasangan banyak kabel dalam satu jalur sering menjadi pilihan untuk membuat instalasi lebih rapi dan menghemat ruang. Cable tray, conduit, dan duct pun kerap diisi dengan beberapa kabel sekaligus. Namun, ada satu hal yang tidak boleh diabaikan: jarak dan jumlah kabel yang dipasang berdekatan dapat memengaruhi kemampuan hantar arus kabel.

Ketika beberapa kabel membawa arus secara bersamaan, masing-masing kabel menghasilkan panas. Jika kabel dipasang terlalu rapat, panas tersebut dapat lebih sulit dilepaskan ke lingkungan. Akibatnya, temperatur kabel dapat meningkat dan kemampuan hantar arusnya perlu diperhitungkan kembali. Kondisi inilah yang berkaitan dengan derating kabel listrik.

Apa Itu Derating Kabel Listrik?

Derating kabel listrik adalah penyesuaian kemampuan hantar arus kabel akibat kondisi pemasangan tertentu. Setiap kabel memiliki kemampuan membawa arus berdasarkan kondisi yang ditentukan. Namun, kondisi aktual di lapangan bisa berbeda dari kondisi referensi tersebut. Misalnya, kabel dapat dipasang sendiri dengan ruang yang cukup untuk melepaskan panas. Pada kondisi lain, beberapa kabel ditempatkan dalam satu tray dan bekerja secara bersamaan.

Perbedaan kondisi tersebut dapat memengaruhi temperatur kabel. Karena itu, kemampuan hantar arus perlu disesuaikan menggunakan faktor koreksi yang relevan. Dalam standar instalasi seperti IEC 60364-5-52, terdapat faktor pengurangan untuk kelompok kabel atau sirkuit berdasarkan konfigurasi pemasangannya.

Kenapa Kabel yang Dipasang Rapat Bisa Menjadi Panas?

Saat arus listrik mengalir melalui konduktor, sebagian energi berubah menjadi panas akibat resistansi penghantar. Pada satu kabel dengan kondisi pemasangan yang baik, panas dapat berpindah ke lingkungan sekitar. Namun, situasinya berbeda ketika banyak kabel dipasang berdekatan. Setiap kabel menghasilkan panas.

Kabel yang berada di sebelahnya juga menghasilkan panas. Akibatnya, temperatur lingkungan di sekitar kelompok kabel dapat meningkat. Jika pelepasan panas tidak cukup efektif, temperatur konduktor akan ikut meningkat. Inilah alasan mengapa kabel yang dipasang terlalu rapat perlu diperhitungkan berbeda dari kabel yang memiliki ruang lebih bebas.

Apa Hubungan Derating dengan Kemampuan Hantar Arus?

Kemampuan hantar arus atau current-carrying capacity menunjukkan kemampuan kabel membawa arus dalam kondisi tertentu tanpa melampaui batas temperatur yang ditetapkan. Ketika kondisi pemasangan berubah, nilai tersebut dapat dikoreksi. Secara sederhana, prinsipnya dapat digambarkan sebagai:

Kemampuan hantar arus aktual = kemampuan hantar arus dasar × faktor koreksi

Misalnya, sebuah kabel memiliki kemampuan hantar arus dasar 100 A. Jika kondisi pemasangannya menghasilkan faktor koreksi 0,80, maka: 100 A × 0,80 = 80 A

Dengan demikian, nilai yang digunakan dalam kondisi tersebut menjadi 80 A. Namun, contoh tersebut hanya untuk menjelaskan konsep.

Faktor derating tidak memiliki satu angka yang berlaku untuk semua instalasi. Jumlah kabel, metode pemasangan, jarak antar kabel, temperatur lingkungan, dan konfigurasi instalasi perlu diperiksa terlebih dahulu.

Apa Itu Grouping Factor?

Salah satu faktor yang berkaitan dengan derating kabel listrik adalah grouping factor. Grouping factor merupakan faktor koreksi yang digunakan ketika beberapa kabel atau sirkuit dipasang dalam satu kelompok. Semakin banyak sirkuit yang membawa beban dalam satu kelompok, kondisi termal instalasi dapat berubah. Karena itu, kemampuan hantar arus kabel dapat memerlukan penyesuaian.

Namun, jumlah kabel saja bukan satu-satunya faktor. Konfigurasi pemasangan juga penting. Kabel yang disusun satu lapis dengan jarak tertentu dapat memiliki kondisi termal yang berbeda dari kabel yang bertumpuk dalam ruang yang lebih terbatas. Karena itu, perhitungan grouping harus mengacu pada konfigurasi pemasangan yang sebenarnya.

Bagaimana Jika Banyak Kabel Dipasang dalam Cable Tray?

Cable tray merupakan salah satu lokasi yang umum digunakan untuk menata kabel pada gedung, fasilitas industri, dan berbagai proyek kelistrikan. Pemasangan pada cable tray memang dapat membuat kabel lebih mudah ditata. Namun, cable tray yang terlalu penuh dapat menimbulkan persoalan tersendiri. Bayangkan sebuah tray yang dipenuhi puluhan kabel daya dan seluruh kabel tersebut membawa beban secara bersamaan.

Panas dari masing-masing kabel dapat terakumulasi di area yang sama. Jika sirkulasi udara dan jarak antar kabel tidak memadai, kondisi termal kabel dapat berubah. Karena itu, kapasitas cable tray tidak hanya berkaitan dengan apakah kabel secara fisik masih bisa dimasukkan ke dalam tray. Desain juga perlu mempertimbangkan penataan kabel, ventilasi, jarak, jumlah kabel, dan kemampuan hantar arus.

Apakah Cable Tray yang Lebih Besar Selalu Menyelesaikan Masalah?

Tidak selalu. Cable tray yang lebih besar dapat memberikan ruang lebih luas untuk penataan kabel. Namun, ukuran tray bukan satu-satunya faktor dalam menentukan derating. Cara kabel ditempatkan di dalam tray juga perlu diperhatikan. Sebagai contoh, kabel yang diletakkan dengan jarak tertentu dapat memiliki kondisi pelepasan panas berbeda dari kabel yang ditumpuk atau dikelompokkan sangat rapat. Selain itu, metode pemasangan dan konfigurasi kabel dapat menghasilkan faktor koreksi yang berbeda. Karena itu, memperbesar cable tray bukan berarti faktor derating otomatis hilang.

Bagaimana dengan Kabel di Dalam Conduit?

Prinsip yang sama juga berlaku pada kabel yang dipasang dalam conduit, trunking, atau duct. Ruang yang lebih terbatas dapat memengaruhi pelepasan panas dari kabel. Jika beberapa kabel ditempatkan dalam satu jalur dan membawa arus secara bersamaan, faktor koreksi perlu dipertimbangkan. Hal ini menunjukkan bahwa jenis kabel saja tidak cukup untuk menentukan kemampuan hantar arus. Metode pemasangan juga menjadi bagian penting dalam perhitungan kabel.

Apakah Temperatur Lingkungan Berpengaruh?

Ya. Selain jumlah kabel, temperatur lingkungan juga dapat memengaruhi kemampuan hantar arus. Pada lingkungan dengan temperatur tinggi, kabel memiliki kondisi pelepasan panas yang berbeda dibandingkan lingkungan dengan temperatur lebih rendah.

Situasi tersebut dapat ditemukan pada area seperti:

• Ruang produksi.
• Ruang panel.
• Area utilitas.
• Ruang mesin.
• Instalasi outdoor.
• Area dengan sumber panas.
• Jalur kabel yang memiliki ventilasi terbatas.

Karena itu, temperatur lingkungan perlu diperhitungkan bersama faktor grouping dan metode pemasangan.

Apa yang Terjadi Jika Derating Tidak Diperhitungkan?

Mengabaikan derating kabel listrik dapat menyebabkan perhitungan kemampuan hantar arus menjadi tidak sesuai dengan kondisi aktual. Jika kabel bekerja pada beban tinggi dalam waktu lama, temperatur konduktor dapat meningkat. Dalam kondisi yang tidak sesuai, hal tersebut dapat menyebabkan:

• Kabel bekerja pada temperatur yang lebih tinggi.
• Tekanan termal pada sistem isolasi meningkat.
• Kemampuan hantar arus aktual tidak sesuai dengan asumsi awal.
• Keandalan instalasi dapat terpengaruh.
• Desain proteksi dan instalasi perlu dievaluasi kembali.

Karena itu, derating bukan sekadar angka tambahan dalam tabel perhitungan. Faktor ini berkaitan dengan kondisi kerja kabel di lapangan.

Apakah Menggunakan Kabel yang Lebih Besar Selalu Menjadi Solusi?

Belum tentu. Ketika kemampuan hantar arus tidak mencukupi, mengganti kabel dengan ukuran penampang yang lebih besar memang dapat menjadi salah satu pilihan. Namun, masalah instalasi tidak selalu berasal dari ukuran konduktor. Jika penyebabnya adalah jumlah kabel yang terlalu banyak, penataan yang terlalu rapat, temperatur lingkungan tinggi, atau metode pemasangan yang kurang sesuai, maka mengganti kabel saja belum tentu menyelesaikan seluruh persoalan. Karena itu, desain instalasi perlu dilihat secara menyeluruh.

Bagaimana Cara Mengurangi Efek Derating?

Ada beberapa hal yang dapat dipertimbangkan saat merancang instalasi kabel.

1. Atur Jarak Antar Kabel

Jika memungkinkan, berikan jarak yang sesuai antar kelompok atau kabel berdasarkan metode instalasi dan standar yang digunakan. Penataan yang baik dapat membantu proses pelepasan panas.

2. Hindari Cable Tray Terlalu Penuh

Cable tray perlu dirancang dengan mempertimbangkan kebutuhan kabel sejak awal. Jangan hanya menghitung apakah semua kabel secara fisik dapat masuk ke dalam tray. Pertimbangkan juga penataan dan kondisi termalnya.

3. Perhatikan Jumlah Sirkuit Berbeban

Tidak semua kabel dalam satu jalur memiliki kondisi kerja yang sama. Jumlah konduktor atau sirkuit yang membawa beban secara bersamaan perlu diperhitungkan dalam menentukan faktor koreksi.

4. Perhatikan Temperatur Lingkungan

Untuk area dengan temperatur tinggi, faktor temperatur perlu dimasukkan dalam perhitungan.

5. Sesuaikan Jenis dan Ukuran Kabel

Jenis kabel, material konduktor, luas penampang, isolasi, serta kelas tegangan perlu disesuaikan dengan kebutuhan sistem. Dengan begitu, pemilihan kabel tidak hanya berdasarkan kapasitas arus, tetapi juga mempertimbangkan kondisi pemasangan.

Mengapa Data Teknis Produsen Penting?

Perhitungan kabel membutuhkan data teknis yang dapat dipertanggungjawabkan. Beberapa data yang dapat dibutuhkan antara lain:

• Luas penampang konduktor.
• Material konduktor.
• Diameter kabel.
• Resistansi konduktor.
• Kemampuan hantar arus.
• Temperatur kerja.
• Kelas tegangan.
• Jenis isolasi.
• Metode pemasangan yang direkomendasikan.

Data tersebut dapat digunakan bersama standar dan kondisi instalasi untuk menentukan spesifikasi kabel. Sebagai contoh, katalog Sutrado Kabel mencantumkan data teknis dan kemampuan hantar arus untuk berbagai produk kabel. Untuk kabel NYY 0,6/1 kV, katalog Sutrado Kabel mencantumkan acuan SNI IEC 60502-1, SPLN D3.010-2, dan IEC 60502-1. Dengan menggunakan data produk yang jelas, proses perencanaan dapat dilakukan berdasarkan spesifikasi teknis yang sesuai.

Derating Bukan Berarti Kabel Berkualitas Rendah

Ada satu hal yang perlu diluruskan. Derating bukan berarti kabel memiliki kualitas yang buruk. Derating merupakan penyesuaian kemampuan kabel berdasarkan kondisi pemasangannya. Bahkan kabel dengan spesifikasi yang sama dapat memiliki kemampuan hantar arus yang berbeda jika dipasang dalam kondisi yang berbeda. Sebagai contoh, kabel yang dipasang dengan ruang cukup untuk membuang panas dapat memiliki kondisi termal berbeda dari kabel yang dikelompokkan bersama banyak kabel lain. Jadi, derating lebih tepat dipahami sebagai bagian dari desain sistem kelistrikan, bukan sebagai kekurangan suatu produk kabel.

Kapan Derating Perlu Diperhatikan?

Pada dasarnya, faktor derating perlu diperhatikan ketika kondisi instalasi berbeda dari kondisi referensi kemampuan hantar arus kabel. Beberapa situasi yang perlu mendapatkan perhatian lebih antara lain:

Banyak kabel dalam satu tray.
Jumlah kabel yang tinggi dapat meningkatkan efek pemanasan bersama.

Beberapa kabel dalam satu conduit.
Ruang pemasangan yang terbatas dapat memengaruhi pelepasan panas.

Temperatur lingkungan tinggi.
Suhu lingkungan yang lebih tinggi dapat memengaruhi kemampuan kabel dalam membuang panas.

Kabel dipasang dalam kelompok.
Grouping dapat menghasilkan faktor koreksi tertentu.

Instalasi bawah tanah.
Kondisi tanah dan metode pemasangan dapat memengaruhi karakteristik termal kabel.

Dengan memperhatikan kondisi tersebut sejak tahap desain, pemilihan kabel dapat dilakukan dengan lebih tepat.

Baca Juga : Kabel FRC : Mengapa Kabel Tahan Api Penting untuk Keselamatan Gedung?

Jangan pasang kabel terlalu rapat tanpa memperhitungkan kondisi instalasinya.

Ketika banyak kabel membawa arus secara bersamaan, panas yang dihasilkan dapat memengaruhi temperatur kelompok kabel. Karena itu, kemampuan hantar arus perlu disesuaikan dengan kondisi pemasangan melalui faktor koreksi atau derating kabel listrik. Jumlah kabel bukan satu-satunya faktor. Metode pemasangan, jarak antar kabel, temperatur lingkungan, konfigurasi cable tray, conduit, serta karakteristik kabel juga perlu diperhitungkan. Jadi, sebelum menentukan ukuran kabel, jangan hanya melihat besar arus bebannya. Pastikan kondisi pemasangan dan faktor koreksi sudah menjadi bagian dari perhitungan.

Sutrado Kabel untuk Berbagai Kebutuhan Kelistrikan

Setiap proyek memiliki kondisi dan kebutuhan yang berbeda. Karena itu, pemilihan kabel perlu mempertimbangkan jenis aplikasi, tegangan kerja, kemampuan hantar arus, metode pemasangan, kondisi lingkungan, serta standar yang dipersyaratkan.

Sutrado Kabel menyediakan berbagai jenis kabel untuk mendukung kebutuhan kelistrikan pada berbagai aplikasi. Produk dan spesifikasinya disesuaikan dengan standar yang relevan, termasuk standar nasional seperti SNI, SPLN, dan LMK, serta berbagai standar internasional sesuai jenis produknya.

Dengan pilihan produk yang beragam, dukungan spesifikasi teknis, serta garansi produk sesuai ketentuan, Sutrado Kabel dapat menjadi pilihan untuk kebutuhan kabel pada berbagai proyek dan instalasi kelistrikan.

Butuh kabel yang sesuai dengan spesifikasi proyek Anda? Temukan berbagai pilihan produk dan informasi teknis Sutrado Kabel melalui website resmi Sutrado Kabel.