Penyebab Meningkatnya Arus pada kabel Netral

Sebenarnya timbulnya Arus pada kabel Netral adalah hal yang wajar untuk Listrik 1 Phase, dengan nilai besaran Arus pada Kabel Netral adalah sama dengan besaran arus pada kabel Phase, namun lain halnya jika listrik yang digunakan adalah listrik 3 phase.

Listrik 1 Phase, Arus pada Netral = Arus pada Fasa

Pada Instalasi Listrik 3 phase dengan beban yang digunakan juga berasal dari peralatan listrik 3 phase, Besaran arus pada kabel netral seharusnya hampir tidak ada, atau paling tidak harus diupayakan seminimal mungkin.

Namun pada keadaan Sumber listrik yang digunakan adalah listrik 3 phase, sedangkan peralatan listrik atau beban yang ditanggung oleh pembangkit listrik tersebut berasal dari beban 1 phase, tentunya Arus pada Netral akan semakin besar, bahkan nilai arus pada netral bisa jadi lebih besar dibanding arus yang mengalir pada kabel phase, Mengapa demikian?

Lalu, apa sebenarnya yang menyebabkan timbulnya arus pada kabel netral, khususnya pada Instalasi yang menggunakan Listrik 3 phase?

Penyebab Meningkatnya Arus pada kabel Netral

Arus Kabel Netral pada Listrik 1 Phase

Arus listrik yang biasa disimbolkan dengan huruf I (Intensity) merupakan seberapa banyak atau seberapa besar muatan listrik yang mengalir pada suatu rangkaian listrik tertutup, yang disebabkan dari pergerakan elektron-elektron, tiap satuan waktu, dan satuan Arus listrik yang digunakan adalah Coulomb/detik atau yang biasa kita kenal yakni sama dengan satuan Ampere.

A. Besar Arus pada kabel netral untuk Listrik 1 Phase
Karena pada listrik 1 Phase yang hanya memiliki 2 kabel bermuatan yakni muatan positif (Kabel Fasa) dan muatan negatif (Kabel Netral), maka arus listrik yang mengalir pada suatu rangkaian listrik 1 phase akan melalui kabel fasa dan netral, sehingga memiliki besaran arus yang sama.

Sebagai contoh:
Listrik AC 1 phase, dengan besar tegangan 220Volt, diberi beban daya sebesar 220Watt, maka besaran arus yang melalui kabel fase adalah sebesar 1 Ampere, begitu juga dengan besaran arus yang mengalir pada kabel Netral bernilai sama yakni 1 Ampere.

B. Besar Arus Listrik pada kabel netral untuk Listrik 3 Phase

Arus kabel netral pada listrik 3 Phase

Listrik 3 Phase, memiliki 4 jenis kabel yang berbeda atau biasa disebut dengan Listrik Tiga phase Empat Kawat, yakni terdiri dari 3(tiga) kabel phase yang berbeda-beda yakni Phase R, Phase S, Phase T, dan 1 (satu) Kabel Netral, dan jika suatu sumber listrik 3 phase diberi beban menggunakan Alat listrik 3 phase, maka Nilai arus pada masing-masing phase akan sama besar, sedangkan kabel Netral tidak dilalui Arus listrik, atau Arus listrik pada kabel netral adalah Nol, karena tegangan listrik hanya mengalir melalui dari satu phase ke phase yang lain, tanpa melewati kabel netral.

Sebagai contoh:
Sumber listrik 3 phase, dengan tegangan 380Volt, diberi beban motor listrik 3 phase dengan daya 11Kw, cosphi 0,8, Maka besaran arus listrik pada Masing-masing Phase (R,S dan T) adalah:
20,89 Ampere, yang artinya besar arus pada phase R = 20,89, besar arus pada phase S = 20,89 dan besar arus pada phase T = 20,89, sedangkan Kabel netral tidak memiliki nilai arus (Nol).

Lalu, Timbul pertanyaan, kenapa pada Instalasi Listrik 3 phase, kabel Netralnya memiliki nilai arus, atau Kenapa masih timbul arus pada kabel Netral?

Penyebab Meningkatnya Arus pada kabel Netral

Berikut ini beberapa Penyebab timbulnya Arus pada kabel Netral

1. Beban Listrik 1 phase
Biasanya meskipun Sumber listrik yang digunakan adalah Listrik 3 Phase, (Misalnya sumber listrik yang digunakan adalah Genset 3 Phase), tentunya masih terdapat beban atau Peralatan listrik 1 Phase yang disambungkan ke sumber listrik 3 phase tersebut, seperti misalnya Lampu-lampu penerangan, Komponen Kontrol Panel untuk Starting Motor, Magnetic Contactor 220V, Instrumen-instrumen panel, Pilot lamp, beban listrik ke Rumah-rumah atau Domestik, dan lain sebagainya, yang membutuhkan listrik 1 phase tegangan 220 Volt, yang didapat dari salah satu kabel Phase dan satunya lagi adalah kabel Netral, sehingga hal ini akan menyebabkan adanya arus listrik yang mengalir melalui kabel Netral.

2. Beban pada Masing-masing Phase tidak seimbang
Ketidak seimbangan pembagian beban pada ketiga Phase (R,S,T), akan menyebabkan Arus balik dan akan mengalir melalui kabel Netral, dan semakin besar ketidak seimbangan ini, maka akan menyebabkan arus pada kabel netral juga akan semakin besar.

3. Kebocoran kabel Netral
Kondisi Kabel Netral yang mengalami kebocoran, baik itu kebocoran kabel netral terhadap Tanah/Bumi, apalagi jika terdapat kebocoran Netral ke Phase, maka akan menyebabkan timbulnya arus listrik pada kabel netral.

4. Arus harmonisa
Arus harmonisa ini berasal dari berbagai peralatan listrik yang menghasilkan daya harmonik atau biasa juga disebut dengan beban non linier, seperti misalnya, Inverter, Transformator, Mesin Las listrik, Motor Induksi, dan lainnya.

Semoga bermanfaat