Pendawaian Elektrik

Artikel ini menerangkan tentang panduan merekabentuk sistem pendawaian elektrik di rumah yang biasa diamalkan oleh juruelektrik di Malaysia. Sebenarnya tiada pengiraan khusus untuk menentukan saiz wayar, MCB, RCCB dan bilangan mata kuasa memandangkan kita tidak mengetahui berapa banyak beban yang akan digunakan oleh pengguna di rumah. Walaubagaimanapun, sebuah badan antarabangsa yang dikenali sebagai IEEE (Institut Jurutera Elektrik dan Elektronik) telah menyediakan garis panduan untuk rekabentuk pendawaian elektrik ini.

Pendawaian elektrik rumah bermula daripada papan agihan atau dalam Bahasa Inggerisnya disebut Distribution Board (DB). Papan agihan terdiri daripada suis utama, RCCB dan MCB. Pendawaian elektrik akan diagihkan ke dalam rumah melalui MCB.

Gambar di atas menunjukkan sistem pendawaian elektrik yang biasa dipasang untuk rumah 1 tingkat 3 bilik. (Klik pada gambar untuk besarkan, klik sini untuk muaturun gambar di atas dalam format PDF). 

Terdapat 4 jenis litar pendawaian elektrik rumah iaitu litar gelang, litar jejari, pencahayaan dan litar khusus. 

1. Litar jejari
Pendawaian litar jejari hendaklah meliputi jumlah kawasan bersaiz 50m². Tiada had bilangan soket alir keluar 13A (soket plug) untuk litar ini, tetapi mengikut pengalaman jurutera elektrik dan juruelektrik, 6 unit soket plug adalah bilangan yang ideal untuk kawasan seluas 50m². Biasanya litar jejari digunakan untuk pendawaian soket plug di dalam bilik. Saiz minimum wayar untuk litar ini adalah 2.5mm² bertebat PVC dan ia disambung pada MCB bersaiz 16A.

2. Litar gelang
Litar gelang adalah litar di mana pangkal dan hujung pendawaiannya disambung pada MCB yang sama. Pendawaian litar jejari hendaklah meliputi jumlah kawasan bersaiz 100m². Tiada had bilangan soket alir keluar 13A (soket plug) untuk litar ini, tetapi mengikut pengalaman jurutera elektrik dan juruelektrik, 10 unit soket plug adalah bilangan yang ideal untuk kawasan seluas 100m². Biasanya litar gelang digunakan untuk pendawaian soket plug di luar bilik seperti ruang tamu, ruang berehat dan dapur. Saiz minimum wayar untuk litar ini adalah 2.5mm² bertebat PVC dan ia disambung pada MCB bersaiz 32A.

3. Litar pencahayaan

Lampu, kipas, loceng pintu dan jam elektrik disambung pada litar pencahayaan. Jumlah maksimum mata kuasa yang dibenarkan untuk litar pencahayaan adalah 10 unit.  Saiz minimum wayar untuk litar ini adalah 1.5mm² bertebat PVC dan ia disambung pada MCB bersaiz 6A.

4. Litar khusus

Litar khusus adalah untuk peralatan elektrik yang kuasanya melebihi 2000 Watt seperti pemancur air panas, oven dan penghawa dingin. Setiap peralatan ini hendaklah dikhususkan satu litar pendawaian terus dari papan agihan, disambung pada MCB bersaiz 20A dengan saiz minimum wayar  2.5mm² bertebat PVC. Sebagai contoh, rumah anda mempunyai satu unit pemancur air panas dan 2 unit penghawa dingin. Ini bermakna anda memerlukan 3 litar khusus untuk peralatan tersebut. Litar khusus 1 untuk pemancur air panas, litar khusus 2 untuk penghawa dingin  pertama dan litar khusus 3 untuk penghawa dingin kedua. 

Dalam sesebuah rumah, bilangan litar jejari, litar gelang dan litar pencahayaan boleh lebih dari satu. Sebagai contoh, rumah 2 tingkat dengan 4 bilik. Litar jejari, litar pencahayaan dan litar gelang pertama adalah untuk tingkat bawah manakala  litar jejari, litar pencahayaan dan litar gelang yang kedua adalah untuk tingkat atas.

Kesemua MCB ini akan disambung pada RCCB dengan menggunakan wayar bersaiz 4mm² (minimum). Terdapat dua saiz RCCB yang sesuai untuk pendawaian elektrik dalam rumah iaitu 40A dan 63A. Sekiranya rumah anda memerlukan soket plug dan mata kuasa kipas/lampu tidak melebihi 20 unit dan tiada penggunaan peralatan elektrik berkuasa lebih 2000W, RCCB bersaiz 40A sudah mencukui. Jika lebih dari 20 unit dan mempunyai peralatan elektrik 2000W ke atas, RCCB 63A diperlukan. Gunakan RCCB yang mempunyai kepekaan 100mA.

Sekiranya pendawaian dilakukan dalam konduit GI (paip besi bergalvani), wayar elektrik yang perlu digunakan adalah jenis double insulated (2 lapis penebat). Ini kerana jika kerja pendawaian dilakukan dalam elektrik paip besi, sekiranya dilakukan dengan kasar ia boleh menyebabkan lapisan penebat wayar terkoyak. Oleh itu wayar double insulated diperlukan supaya penebat wayar elektrik masih dalam berkeadaan baik sekiranya lapisan pertama penebat telah terkoyak.

PENDAWAIAN ELEKTRIK

PENGENALAN

Sistem pendawaian elektrik terbahagi kepada 2 bahagian iaitu:

• Sistem pendawaian 1 fasa – biasa di kawasan kediaman (residential area) kecil dan sederhana.
• Sistem pendawaian 3 fasa – kawasan industri dan komersial (industrial dan commercial area).

SISTEM PENDAWAIAN

Bekalan ke Rumah

• Bekalan elektrik yang diterima di rumah kediaman (kecil/sederhana) biasanya ialah AC 1-fasa 240 V, 50 Hz.
• Bekalan ini diperolehi daripada sambungan antara talian (sama ada R, Y atau B) dan neutral dari sistem 3 fasa 4 dawai (sambungan Y).
• Sumber 3 fasa adalah dari pencawang (substation) yang berhampiran.

Rajah 1: Sistem bekalan pengguna kecil arus ulang-alik (1fasa)

Litar Pengguna

• Kabel atau talian yang masuk ke bangunan terus disambung ke satu papan penyambung (pangkalan perkhidmatan).
• Di papan ini terdapat fius perkhidmatan dan talian neutral. Dua alat ini milik TNB dan menjadi tanggungjawabnya.
• Selepas pangkalan perkhidmatan, bekalan elektrik akan disambung ke meter kilowatt jam (Watt hour meter).
• Litar pengguna bermula dengan papan suis utama (main switch board (msb)) atau pengasing berkadar 60, 80 dan 100A. 
• Seterusnya ialah pemutus litar ke bumi (ELCB – earth leakage circuit breaker atau RCCB - residual current circuit breaker).
• Diikuti dengan papan fius agihan atau papan agihan.
• Di papan fius agihan ini terdapat 3 busbar penyambungan iaitu wayar hidup (live), neutral dan bumi (earth). 
• Fius – fius (pemutus litar miniatur @ miniature circuit breaker (MCB)) yang berkadaran sama ada 5, 15, 30, 45 A atau 6, 16 dan 32 A ini akan disambung daripada busbar live ke litar akhir yang bersesuaian.
• Bar neutral dan busbar bumi akan disambung terus pada litar akhir – tidak perlu melalui MCB lagi.
• Litar akhir akan mempunyai 3 dawai iaitu live, neutral dan bumi.

Rajah 2: Sistem Bekalan Elektrik Di Rumah (240 V, 1- Fasa, 50 Hz)

Litar Akhir

Litar yang keluar daripada papan fius agihan bagi membekalkan satu atau lebih titik-titik kelengkapan atau soket alur keluar tanpa perantaraan papan agihan lain atau dengan kata lain litar yang bersedia membekalkan tenaga elektrik kepada peralatan, kelengkapan atau soket alir keluar seperti lampu, kipas atau melalui soket alit keluar seperti sterika, TV, peti sejuk dll.

Rajah 3: Pemencilan secara elektrik

Umumnya, litar akhir untuk kediaman boleh dibahagikan kepada kumpulan berikut:

• Litar akhir pada kadaran arus kurang daripada 15 A.
• Litar akhir pada kadaran arus lebih daripada 15 A.
• Litar akhir pada kadaran arus lebih daripada 15 A tetapi tertumpu pada soket alir keluar 13 A sahaja.

Peraturan Litar Akhir

• Litar akhir hendaklah diasingkan untuk peralatan yang berbeza (berlainan fius dan kawalannya) bagi mencegah gangguan bekalan jika litar akhir lain mengalami kerosakan.
• Sebagai contoh, antara lampu dan soket alir keluar hendaklah diasingkan fiusnya.
• Pendawaian setiap litar akhir hendaklah diasingkan secara elektrik (neutral dan live berlainan) kecuali ke bumi.

Rajah 3: Contoh gambar rajah skematik bagi pelbagai litar akhir

Litar Akhir untuk Soket Alir Keluar

• Terdapat 2 cara pendawaian soket alir keluar (2, 5, 13, 15 dan 30 A) iaitu Litar Gelang (ring circuit) dan Litar Jejari (radial circuit).
• Sambungan litar gelang – sambungan soket alir keluar yang bersambung antara satu sama lain dalam bentuk gelang.
• Sambungan bermula dan berakhir pada tempat yang sama iaitu di papan fius agihan.
• Sambungan litar jejari – soket alir keluar disambung secara jejari atau selari.
• Saiz kabel yang biasa digunakan untuk litar gelang ialah 2.5 mm2 dan 4 mm2 bagi litar jejari.

Rajah 4: Litar jejari (radial circuit)

Rajah 5: Litar gelang (ring circuit)

Penentuan Saiz Kabel dan Peranti Perlindungan

• Kadar fius atau pemutus litar miniatur yang mengawal sesuatu litar akhir hendaklah tidak melebihi kadar kemampuan membawa arus mana–mana kabel dalam litar tersebut.
• Besar kecilnya kabel dan fius sesuatu litar adalah bergantung pada jenis beban yang hendak digunakan.
• Umumnya, bagi rumah kediaman, saiz kabel yang digunakan ialah 1.5, 2.5 dan 4 mm2.
• Saiz fius yang biasa digunakan pula ialah 5 A, 15 A dan 30 A.