Elektronikindo.com – √ Perbedaan SPD dan Surge Arrester, Ini Penjelasan Lengkapnya. Dalam dunia kelistrikan, perlindungan terhadap perangkat elektronik dari lonjakan tegangan sangatlah penting. Di sinilah peran Surge Protective Device (SPD) dan Surge Arrester menjadi sangat krusial. Meskipun kedua perangkat ini memiliki fungsi yang mirip, yaitu melindungi sistem kelistrikan dari lonjakan arus, terdapat perbedaan mendasar dalam cara kerja, aplikasi, dan spesifikasinya. Memahami perbedaan antara SPD dan Surge Arrester tidak hanya membantu dalam pemilihan perangkat yang tepat, tetapi juga dalam merancang sistem kelistrikan yang lebih aman dan efisien.
Artikel ini akan membahas secara mendalam mengenai SPD dan Surge Arrester, mulai dari definisi, cara kerja, hingga keunggulan dan kekurangan masing-masing. Dengan pemahaman yang jelas tentang kedua perangkat ini, kalian akan lebih mampu mengambil keputusan yang tepat dalam melindungi perangkat listrik dan elektronik kalian dari kerusakan yang disebabkan oleh lonjakan arus. Mari kita eksplorasi lebih lanjut mengenai perbedaan dan aplikasi praktis dari SPD dan Surge Arrester dalam menjaga keamanan sistem kelistrikan.
Apa itu Surge Protective Device (SPD)?
Perangkat perlindungan terhadap lonjakan arus umumnya dipasang pada sistem kelistrikan sekunder, bukan pada sistem primer. Fungsi utama perangkat ini adalah melindungi perangkat elektronik yang sensitif dari sambaran petir. Saat terjadi lonjakan daya, aliran listrik mengalir langsung melalui pelindung lonjakan arus ke perangkat elektronik. Kebanyakan pelindung lonjakan arus menggunakan salah satu dari dua metode untuk melindungi perangkat tersebut saat terjadi lonjakan daya.
Salah satu jenis sistem melibatkan varistor oksida logam (MOV) yang terdapat dalam pelindung. MOV ini menyerap kelebihan daya yang muncul selama lonjakan arus dan bertindak sebagai resistor shunt untuk mengalihkan tegangan berlebih ke tanah, sehingga melindungi peralatan listrik. Di sisi lain, sistem lain menggunakan penahan pelepasan gas (GDR) di dalam pelindung.
Ketika tegangan berada pada tingkat aman, gas ini tidak berfungsi sebagai konduktor, dan arus listrik mengalir melaluinya. Namun, saat terjadi lonjakan daya, listrik akan mengionisasi gas, menjadikannya konduktor yang baik dan memungkinkan arus dialihkan ke saluran tanah. Setelah tegangan kembali ke tingkat yang aman, gas tidak lagi terionisasi dan berfungsi kembali sebagai isolator.
Apa itu Surge Arrester?
Penahan lonjakan arus dirancang untuk digunakan dalam sistem kelistrikan primer, berfungsi melindungi dari sambaran petir dan lonjakan daya lainnya sebelum mencapai sistem. Seperti namanya, penahan ini berperan sebagai penghalang yang menghentikan arus bertegangan tinggi.
Penahan lonjakan arus berfungsi sebagai isolator sampai tegangan mencapai tingkat yang berbahaya. Alat ini juga dilengkapi dengan varistor oksida logam yang disusun dalam serangkaian blok logam. Arester ini diatur dengan tegangan referensi, dan ketika tegangan melebihi ambang tersebut, arester akan melepaskan varistor lain dan beralih menjadi konduktor.
Dengan demikian, varistor dapat mengalihkan kelebihan tegangan dari sistem kelistrikan. Blok-blok ini disusun dalam pola nonlinier, memungkinkan mereka untuk cepat kehilangan konduktivitas setelah tegangan kembali ke tingkat normal.
Perbedaan SPD dengan Surge Arrester
1. Rating Tegangan Berbeda
Menurut National Electrical Code (NEC) 2017, Seksi 280 & 285, tegangan pengenal untuk surge arrester (arester surja) adalah lebih dari 1 kV. Perangkat ini dirancang untuk menangani arus gangguan yang sangat besar, terutama yang disebabkan oleh sambaran petir, sehingga memberikan perlindungan yang lebih kuat untuk sistem kelistrikan. Sementara itu, tegangan pengenal untuk Surge Protective Device (SPD) biasanya tidak melebihi 1 kV, dengan contoh seperti 380V atau 220V.
Arester surja yang beroperasi pada tegangan 1 kV atau kurang juga dikenal sebagai SPD Tipe 1. Perbedaan dalam rating tegangan ini menunjukkan bahwa arester surja lebih cocok untuk aplikasi yang memerlukan perlindungan terhadap tegangan tinggi, sementara SPD lebih difokuskan pada lingkungan dengan tegangan yang lebih rendah, seperti yang sering ditemukan di gedung-gedung komersial dan residensial.
2. Aplikasi yang Berbeda
Aplikasi arester surja dan SPD sangat berbeda, mencerminkan fungsi dan spesifikasi masing-masing. Arester surja dirancang untuk melindungi peralatan yang beroperasi pada tegangan menengah hingga tinggi. Ini biasanya digunakan oleh perusahaan utilitas dalam sistem transmisi dan distribusi daya untuk melindungi peralatan dan infrastruktur elektronik yang krusial.
Selain itu, arester surja juga umum ditemukan di industri besar seperti pertambangan, minyak, dan gas alam, di mana lonjakan tegangan dapat terjadi secara signifikan. Sebaliknya, SPD lebih diarahkan untuk perlindungan peralatan bertegangan rendah yang digunakan dalam aplikasi rumah tangga dan sipil, seperti mesin cuci, lemari es, dan bahkan sistem kelistrikan seluruh rumah. Oleh karena itu, pemilihan antara arester surja dan SPD tergantung pada jenis peralatan yang akan dilindungi dan tingkat tegangan yang terlibat.
3. Posisi Pemasangan yang Berbeda
Posisi pemasangan arester surja dan SPD juga berbeda, mencerminkan fungsinya dalam sistem kelistrikan. Arester surja biasanya dipasang pada sistem utama untuk mencegah intrusi langsung dari sambaran petir, melindungi saluran udara dan peralatan listrik yang lebih besar dari dampak yang merugikan. Penempatan ini sangat penting untuk memastikan bahwa arus gangguan tidak mencapai perangkat sensitif. Di sisi lain, SPD biasanya dipasang pada sistem bantu, berfungsi sebagai suplemen setelah arester surja menghilangkan intrusi langsung dari petir.
SPD berperan penting ketika arester surja tidak dapat menghilangkan semua tindakan intrusi, sehingga diperlukan perlindungan tambahan. Oleh karena itu, arester surja umumnya dipasang di pintu masuk kawat atau di titik distribusi utama, sedangkan SPD dipasang di soket terminal atau pada rangkaian sinyal, di mana perlindungan lebih spesifik diperlukan untuk perangkat elektronik dan sistem yang lebih sensitif.
4. Kapasitas arus debit yang berbeda
Karena fungsi utama dari arester surja adalah mencegah tegangan lebih akibat sambaran petir, kapasitas arus pelepasan yang dimilikinya relatif tinggi. Sebaliknya, kapasitas arus pelepasan pada Surge Protective Device (SPD) biasanya lebih rendah. SPD umumnya digunakan di terminal dan tidak terhubung langsung dengan saluran udara. Setelah arus petir melewati fungsi pembatas arus primer, arus tersebut dibatasi pada nilai yang jauh lebih rendah, sehingga SPD dengan kapasitas arus pelepasan yang tidak tinggi dapat memberikan perlindungan yang memadai. Oleh karena itu, SPD sangat cocok untuk memberikan perlindungan yang tepat pada sistem catu daya bertegangan rendah.
Karena fungsi utama dari penangkal petir adalah untuk mencegah tegangan lebih yang disebabkan oleh petir, kapasitas arus pelepasan yang dimilikinya juga cukup tinggi. Namun, untuk perangkat elektronik, tingkat isolasi yang diperlukan jauh lebih rendah dibandingkan dengan perangkat listrik yang penting secara umum. Oleh karena itu, SPD diperlukan untuk mencegah terjadinya tegangan lebih baik akibat sambaran petir maupun tegangan lebih yang dihasilkan selama operasi.
Meskipun kapasitas arus pelepasan SPD biasanya tidak tinggi, perangkat ini memainkan peran penting dalam melindungi peralatan terminal. SPD tidak terhubung langsung ke saluran udara, dan setelah melewati pembatas arus primer, arus petir akan terbatasi pada nilai yang lebih rendah. Hal ini memungkinkan SPD dengan kapasitas arus pelepasan yang rendah untuk tetap efektif dalam perlindungan.
Dengan jarak yang cukup jauh antara peralatan terminal dan perangkat perlindungan lonjakan sebelumnya, rangkaian perlindungan lonjakan dapat mengalami tegangan lebih yang berpotensi merusak. Oleh karena itu, perangkat perlindungan lonjakan sangat penting untuk memastikan perlindungan yang akurat pada sistem catu daya bertegangan rendah. Setelah dilengkapi dengan perangkat perlindungan lonjakan yang tepat, efek perlindungannya akan jauh lebih baik.
5. Bahan yang Berbeda
Bahan utama yang digunakan dalam pembuatan arester surja (surge arrester) adalah seng oksida. Senyawa ini dipilih karena kemampuannya dalam menyerap dan mengalihkan lonjakan tegangan, terutama yang disebabkan oleh sambaran petir, dengan efisiensi yang tinggi. Di sisi lain, bahan utama untuk Surge Protective Device (SPD) bervariasi sesuai dengan kelas dan klasifikasi perlindungan ketahanan obor yang ditetapkan dalam stkalianr IEC 61312. SPD mungkin menggunakan bahan seperti varistor oksida logam atau komponen lain yang dirancang untuk memberikan perlindungan lebih tepat terhadap lonjakan tegangan.
Selain perbedaan dalam bahan, desain SPD umumnya lebih presisi dibandingkan dengan arester surja, memungkinkan mereka untuk merespons dengan cepat terhadap perubahan tegangan. Dari sudut pkalianng teknis, terdapat perbedaan yang signifikan dalam waktu respons, efektivitas pembatasan tekanan, serta kinerja perlindungan secara komprehensif. Arester surja, meskipun efektif, tidak selalu mencapai tingkat kinerja yang sama dalam hal perlindungan jangka panjang dan ketahanan terhadap penuaan seperti yang ditawarkan oleh SPD.
6. Ukuran yang Berbeda
Ukuran arester surja dan SPD juga berbeda, mencerminkan fungsi dan tempat pemasangannya dalam sistem kelistrikan. Arester surja dihubungkan ke sistem kelistrikan utama, sehingga harus memiliki kinerja isolasi eksternal yang memadai. Karena itu, ukuran arester surja cenderung lebih besar dan dirancang untuk menampung kapasitas arus yang tinggi serta memastikan keamanan dalam lingkungan yang berisiko tinggi. Dengan ukuran yang besar, arester surja mampu menangani lonjakan arus yang mungkin terjadi akibat sambaran petir atau gangguan lainnya.
Sebaliknya, SPD biasanya terhubung ke sistem tegangan rendah, yang memungkinkan ukuran perangkat ini lebih kecil dan lebih kompak. Desain yang lebih kecil dari SPD membuatnya lebih fleksibel dalam pemasangan, sehingga bisa dengan mudah diintegrasikan ke dalam berbagai perangkat dan sistem rumah tangga, seperti peralatan elektronik dan sistem kelistrikan di gedung. Perbedaan ukuran ini bukan hanya mencerminkan perbedaan fungsi, tetapi juga menunjukkan perbedaan dalam kebutuhan perlindungan berdasarkan tingkat tegangan yang terlibat dalam sistem kelistrikan.
Kapan Kita Membutuhkan Surge Protective Device (SPD) dan Surge Arrester?
Surge arrester berfungsi melindungi sistem primer dan sering kali digunakan dalam situasi tegangan tinggi, seperti di gardu induk. Perangkat ini biasanya melindungi peralatan listrik, termasuk panel listrik, sirkuit, kabel, dan transformator, dan banyak digunakan dalam lingkungan manufaktur dan industri untuk mencegah kerusakan akibat lonjakan arus.
Sementara itu, Surge Protective Device (SPD) digunakan dalam situasi dengan tegangan lebih rendah, meskipun saat ini beberapa SPD sedang dikembangkan untuk aplikasi pada tegangan tinggi. SPD terhubung ke sistem sekunder dan dirancang untuk melindungi komponen elektronik yang sensitif serta perangkat solid-state dari lonjakan tegangan.
Penggunaan SPD umum di lingkungan komersial, industri, manufaktur, dan rumah tinggal. Baik bisnis maupun rumah tangga biasanya memiliki peralatan elektronik yang sensitif yang dapat diuntungkan dari adanya perangkat pelindung lonjakan arus, sehingga meningkatkan keamanan dan kekalianlan sistem kelistrikan mereka.
BACA JUGA :
- √ Mengenal Apa itu Lightning Arrester? Begini Cara Kerjanya
- Pengertian Cara Kerja dan Komponen Utama Surge Protector
- Pengertian MCB (Miniatur Circuit Breaker)
- Perbedaan dan Karakteristik Antara MCB, MCCB, ELCB, dan RCCB
Penutup
Dalam dunia kelistrikan, pemahaman yang jelas tentang perbedaan antara Surge Protective Device (SPD) dan surge arrester sangat penting untuk memastikan perlindungan yang efektif terhadap peralatan dan sistem listrik.
Keduanya memiliki fungsi spesifik yang disesuaikan dengan kebutuhan dan kondisi sistem kelistrikan yang berbeda. Surge arrester lebih difokuskan pada perlindungan sistem primer dan situasi tegangan tinggi, sedangkan SPD lebih cocok untuk sistem sekunder dan perlindungan peralatan elektronik sensitif di lingkungan dengan tegangan lebih rendah.
Memilih antara SPD dan surge arrester bergantung pada faktor-faktor seperti jenis peralatan yang akan dilindungi, tingkat tegangan, dan lingkungan operasional.
Dengan memasang perangkat perlindungan yang tepat, pengguna dapat melindungi investasi mereka dalam peralatan listrik dan elektronik, serta meminimalkan risiko kerusakan akibat lonjakan arus yang tidak terduga.
Demikianlah artikel elektronikindo.com yang membahas tentang √ Perbedaan SPD dan Surge Arrester, Ini Penjelasan Lengkapnya. Semoga artikel kami dapat bermanfaat dan terimakasih telah membaca artikel ini.
