7 Software Desain Grounding dan Earthing Terbaik
7 Paket Software Desain Grounding dan Earthing Terbaik
Salah satu topik yang paling disegani dalam teknik kelistrikan adalah pembumian listrik. Secara tradisional, desain sistem pembumian listrik telah menjadi bidang khusus dengan pakar topik dan departemen khusus dalam organisasi yang bertanggung jawab. Hal ini sebagian disebabkan karena pembumian listrik rumit dan memerlukan upaya untuk memahaminya dan juga karena berkaitan dengan keselamatan.
Di masa lalu, pembumian listrik dianggap oleh banyak insinyur listrik sebagai “Black-Art”. Saat ini, dengan semakin banyaknya mentor, meningkatnya pendidikan online, serta tersedianya perangkat lunak yang kuat dan intuitif (dan dengan biaya pasar yang jauh lebih rendah dibandingkan yang ditawarkan sebelumnya), kemampuan merancang sistem pembumian yang aman dan kuat kini lebih mudah tersedia bagi para insinyur kelistrikan.
Apa itu Sistem Pembumian?
Sistem Pembumian/Grounding (Inggris dan IEC) atau Earthing (AS) menghubungkan sistem tenaga listrik dengan permukaan konduktif bumi, baik untuk tujuan keselamatan maupun fungsional. Sistem pembumian harus dirancang dengan hati-hati karena akan mempengaruhi keselamatan dan kompatibilitas elektromagnetik suatu instalasi. Selain sistem tenaga listrik, pembumian mungkin diperlukan untuk sistem lain seperti sistem proteksi petir.
Dalam hal keselamatan bagi manusia, dengan asumsi sistem pembumian dirancang dengan baik, terdapat perlindungan dan peningkatan keselamatan yang signifikan yang dapat diberikan. Arus gangguan listrik yang berpotensi fatal bagi manusia dalam bentuk bahaya tegangan sentuh atau langkah ditangkap oleh sistem pembumian dan dengan aman diarahkan dan dihamburkan ke dalam tanah.
Perancangan sistem pembumian dapat menjadi proses yang rumit dan memerlukan pendekatan yang cermat dan penuh pertimbangan serta pendekatan praktis dan analitis. Seperti yang akan kita bahas di bawah, melacak banyak persamaan yang berbeda bisa menjadi sulit, dan untuk tujuan ini penggunaan perangkat lunak menjadi jauh lebih populer.
Kapan Sebaiknya Anda Melakukan Studi Pembumian?
- Audit atau inspeksi menemukan pembumian yang cacat atau rusak.
- Pengukuran resistansi jaringan menunjukkan hasil yang melebihi nilai desain.
- Modifikasi atau peningkatan/ekstensi pada situs yang sudah ada.
- Perubahan pada sistem tenaga listrik mempengaruhi tingkat gangguan atau waktu pembersihan.
Mengapa Menggunakan Software Desain Grounding?
- Rancang sistem pembumian yang aman dan ekonomis (mengurangi desain berlebihan).
- Buat perubahan pada desain dengan mudah untuk menganalisis efek dan mengoptimalkannya.
- Sertakan model sistem tenaga dan selidiki beberapa skenario kesalahan.
- Buat model kondisi situs Anda yang sebenarnya secara akurat.
- Untuk menggunakan algoritma perangkat lunak numerik yang akurat.
- Untuk mematuhi standar keselamatan terbaru.
- Lakukan perhitungan sulit dalam waktu singkat.
- Visualisasikan plot tegangan sentuh dan langkah.
Namun paket perangkat lunak manakah yang dapat melakukan tugas ini dengan standar tertinggi? Untuk menentukan hal ini, kita akan melihat paket software desain grounding dan earthing terbaik yang tersedia saat ini.
1. ELEK SafeGrid
SafeGrid adalah paket software desain grounding yang terkenal dan lengkap yang telah ada di pasaran sejak tahun 2009. Ini adalah salah satu dari sedikit paket di seluruh dunia yang memiliki kemampuan pemodelan tanah multilayer sehingga jauh lebih akurat daripada perangkat lunak yang dapat memodelkan hingga 2 lapisan tanah saja.
Algoritme utama SafeGrid mempertimbangkan impedansi seri konduktor jaringan yang kompleks dan bergantung pada frekuensi dan setara dengan perangkat lunak CDEGS MALZ. Perhatikan bahwa perangkat lunak pembumian yang mengabaikan penurunan tegangan pada konduktor jaringan dapat secara drastis meremehkan persyaratan pembumian di dekat peralatan bertegangan tinggi dan melebih-lebihkan persyaratan pembumian di tempat lain.
Ada dukungan teknis ahli yang disediakan oleh Electrotechnik. Tersedia kursus pelatihan online, dan tutorial langkah demi langkah online disediakan.
Kelebihan Safegrid:
- SafeGrid mudah digunakan. Proses desainnya sangat sederhana.
- Algoritma FEM multilayer kuat dan memiliki presisi tinggi.
- Algoritma yang memperhitungkan impedansi konduktor jaringan yang jauh lebih akurat dan mengarah pada peningkatan keselamatan dan pengurangan biaya konstruksi.
- Sistem pembumian sewenang-wenang di bawah dan di atas tanah dari DC hingga frekuensi tinggi.
- Analisis bentuk gelombang kondisi tunak (sinusoidal) dan transien (domain waktu) disertakan dalam edisi Profesional.
- Pemodelan tanah otomatis dari pengukuran lapangan.
- Modul distribusi arus kesalahan dengan kasus standar.
- Modelkan kisi khusus dari file AutoCAD.
- Baik standar keamanan IEC, BS maupun IEEE.
- Plot interaktif dan modern dengan laporan dalam PDF atau Microsoft Word.
- Alat untuk melapisi plot tegangan ke gambar konstruksi situs Anda.
- Modul metode bola bergulir untuk desain proteksi petir.
- Dukungan unit Metrik dan Imperial.
- Sangat kuat, mudah digunakan, dan bernilai uang.
Kekurangan Safegrid:
- Tidak ada modul untuk studi tegangan induksi pipa logam – sedang dikembangkan pada tahun 2023.
- Tidak dapat memodelkan volume terbatas atau tanah yang terstratifikasi secara vertikal.
- Array Wenner hanya didukung dan bukan array Schlumberger – Schlumberger dijadwalkan pada tahun 2023.
- Tidak ada keluaran medan magnet atau listrik saat ini.
Harga untuk paket SafeGrid:
- Versi standar: $9.900
- Versi profesional: $15.000
Versi Profesional dapat memodelkan konduktor dalam jumlah tidak terbatas (15.000+) hingga 10 MHz dalam domain frekuensi dan juga mencakup penghitungan domain waktu (sementara). Setiap lisensi dapat digunakan oleh dua (2) pengguna. 1 tahun pembaruan dan dukungan disertakan. Setelah 1 tahun biayanya menjadi 20%. Uji coba gratis tersedia untuk diunduh .
2. Suite SES CDEGS
SES Technologies adalah perusahaan berbasis di Kanada yang menawarkan paket perangkat lunak CDEGS Suite terkenal yang menggabungkan analisis pembumian dan elektromagnetik ke dalam satu program. Perangkat lunak ini mencakup perhitungan analisis rangkaian akurat yang bekerja bersama-sama dengan perhitungan pembumian dan sangat membantu dalam menganalisis masalah terkait elektromagnetik yang sering ditemui dalam sistem kelistrikan. Ada banyak sekali paket berbeda yang ditawarkan SES untuk desain grounding dimana CDEGS merupakan paket tertinggi yang mencakup semua kemampuan semuanya.
Paket utama yang ditawarkan SES Tech meliputi:
AutoGround – Paket software desain grounding paling dasar yang terbatas pada desain tanah 2 lapis dan asumsi jaringan ekuipotensial yang menawarkan akurasi yang dapat diterima untuk jaringan kecil. Pengukuran array Wenner dan Schlumberger namun menariknya dapat memberikan model multilayer namun AutoGround masih hanya dapat memodelkan hingga 2 lapisan tanah saja.
MultiGround – Kemampuan pemodelan tanah multilayer, masih dengan asumsi konduktor jaringan ekipotensial. Volume tanah yang terbatas dan model tanah yang terstratifikasi secara vertikal dan horizontal. Termasuk distribusi arus gangguan.
MultiGroundZ – Fitur yang sama seperti MultiGround tetapi juga mempertimbangkan impedansi kompleks dari konduktor jaringan yang jauh lebih akurat.
Multifields – Paket ini dapat memecahkan masalah elektromagnetik yang melibatkan jaringan konduktor di atas tanah dan di bawah tanah. Transien dapat dianalisis hingga ratusan megahertz.
CDEGS – Ini adalah rangkaian lengkap perangkat lunak SES untuk memecahkan masalah pembumian, interferensi elektromagnetik, medan elektromagnetik, dan fenomena transien.
Kelebihan SES CDEGS:
- Paket lengkap CDEGS mencakup cakupan terluas aplikasi pembumian dan elektromagnetik untuk sistem tenaga.
- Paket perangkat lunak yang paling dikenal dan diterima secara luas.
- Modul CAD 3D interaktif yang terbaik di kelasnya.
- Dapat memodelkan struktur tanah berbeda dalam jumlah terbanyak.
Kekurangan SES CDEGS:
- Perangkat lunak yang sulit dan rumit untuk digunakan.
- Sangat mahal untuk fitur yang ditawarkan sebagai standar oleh vendor lain.
- Banyak paket dan kemampuan yang tidak diperlukan untuk desain pembumian. Misalnya, interferensi elektromagnetik, medan elektromagnetik, dan fenomena transien tidak diperlukan untuk sebagian besar proyek.
- Perangkat lunak yang sangat akademis dibandingkan dengan pendekatan praktis terhadap desain pembumian.
- Paket dasar AutoGround dan MultiGround (tanpa Z+) tidak menyertakan fitur-fitur penting dan memiliki kemampuan yang sangat terbatas untuk harganya.
Harga paket CDEGS:
- Versi AutoGround: ~$14.000
- Versi MultiGround: ~$27.000
- Versi MultiGroundZ+: ~$54.000
- Versi MultiFields+: ~$90.000
- Versi CDEGS: ~$105.000
Versi + dari paket-paket ini dan CDEGS menyertakan SPLITS yang merupakan paket distribusi arus kesalahannya dan SESShield yang untuk desain proteksi petir.
Uji coba gratis tidak tersedia di situs web SES untuk diunduh.
3. SINT XGSLab
SINT (berbasis di Italia) telah mengembangkan XGSLab Suite, yang mencakup beberapa modul untuk membantu analisis jaringan, menggabungkan analisis frekuensi rendah dari sistem pembumian dan perhitungan tanah. Ia dapat mengambil data input dari file grafik (seperti file AutoCAD .dxf) atau file numerik, memastikan bahwa ia dapat melakukan perhitungan dari semua jenis data.
XGSLab memiliki beberapa modul berbeda untuk dipilih:
GSA (Analisis Sistem Pembumian) untuk semua aplikasi dasar dengan sistem bawah tanah dengan asumsi tegangan jaringan ekipotensial.
GSA_FD (Analisis Sistem Pembumian dalam Domain Frekuensi) untuk aplikasi umum dengan sistem bawah tanah.
XGSA_FD (Analisis Sistem Over and Under Grounding dalam Domain Frekuensi) untuk aplikasi umum dengan sistem overhead dan bawah tanah
XGSA_TD (Analisis Sistem Over and Under Grounding dalam Domain Waktu) untuk aplikasi umum dengan sistem overhead dan bawah tanah dalam domain waktu.
Paket tambahan meliputi:
NETS adalah modul distribusi arus gangguan.
SHIELD adalah modul desain proteksi petir yang menggunakan metode bola bergulir.
Kelebihan SINT XGSLab:
- Pemodelan tanah multilayer untuk semua paket.
- Memperhitungkan impedansi konduktor jaringan (GSA_FD dan lebih tinggi).
- Sistem pembumian sewenang-wenang di bawah dan di atas tanah dari DC hingga frekuensi tinggi.
- Modelkan kisi khusus dari file AutoCAD.
- Standar keamanan IEC dan IEEE.
- Studi induksi pipa logam, medan magnet, dan kemampuan medan listrik.
- Studi domain waktu (sementara) dimungkinkan (jika diperlukan) dengan paket teratas.
- Modul desain proteksi petir SHIELD dalam 3D.
Kekurangan SINT XGSLab:
- Kurva pembelajaran yang relatif curam untuk menggunakan perangkat lunak.
- Dijual melalui reseller sehingga dukungan teknisnya mungkin tidak bagus.
- Distribusi arus gangguan (NETS) dan modul proteksi petir merupakan tambahan opsional (add-on).
- Pembumian di atas tanah dengan modul penghitungan domain Frekuensi (FD) dan Domain Waktu (TD) mahal.
Harga paket XGSLab:
- Standar GSA : Hubungi SINT (atau reseller).
- Standar GSA_FD : $19.780 (2021)
- GSA_FD Profesional : $24.663 (2021)
- Standar XGSA_FD : ~$35.000
- Standar XGSA_TD : ~$45.000
- BERSIH : ~$7,000
- SHIELD : Hubungi SINT (atau reseller).
“Standar” berarti Anda dapat mendesain hingga 5.000 elemen (konduktor). “Profesional” berarti Anda dapat mendesain hingga 15.000 elemen (konduktor).
Sudah termasuk garansi 1 tahun. SINT menawarkan pelatihan web purna jual yang terjangkau melalui reseller mereka. Uji coba virtual tersedia melalui reseller XGSLab.
4. ETAP Ground Grid Systems
ETAP merupakan paket yang mencakup banyak bidang desain sistem tenaga listrik dan sudah terkenal. ETAP telah mengembangkan perangkat lunak Ground Grid Systems (GGS) untuk membantu merancang sistem jaringan darat.
Kelebihan ETAP GGS:
- Dapat mendesain kisi-kisi dalam bentuk apa pun.
- Analisis tegangan 3D.
- Perpustakaan konduktor yang dapat ditentukan pengguna.
- Desain tanah menggunakan metode Wenner.
- Perhitungan batas aman dengan standar IEEE.
- Ekspor langsung perhitungan dan data ke PDF.
Kekurangan ETAP GGS:
- Paket dasar dan cukup kuno.
- Algoritma mengasumsikan jaringan ekuipotensial.
- Terbatas pada model tanah 2 lapis.
- Tidak ada standar keamanan IEC.
Harga untuk ETAP GGS:
- Hubungi ETAP untuk informasi harga.
5. SKM GroundMat
SKM telah mengembangkan perangkat lunak GroundMat dengan tujuan desain dan analisis jaringan tanah gardu induk. GroundMat berspesialisasi dalam optimalisasi desain jaringan yang sudah ada, atau memperkuat jaringan yang sudah ada, apa pun bentuknya. Dengan penggunaan algoritma elemen hingga, efisiensi sistem tanah dapat divalidasi dengan mudah. Software desain grounding GroundMat menawarkan fitur-fitur sebagai berikut:
Kelebihani SKM Groundmat:
- Analisis lapisan tanah seragam/dua lapis.
- Berbagai ukuran konduktor dan jenis material, dengan ukuran sesuai standar IEEE 80.
- Pemodelan tanah menggunakan metode Wenner.
- Perhitungan batas aman standar IEEE.
- Plot 2D dan 3D interaktif.
Kekuarangan SKM Groundmat:
- Paket dasar dan cukup kuno.
- Algoritma mengasumsikan jaringan ekuipotensial.
- Terbatas pada model tanah 2 lapis.
- Tidak ada standar keamanan IEC.
Harga untuk GroundMat:
- Pengguna Tunggal: $3995
- Jaringan Area Lokal: $5495
6. EATON CYMGRD
EATON telah mengembangkan perangkat lunak CYMGRD sebagai sarana desain dan analisis grounding gardu induk, yang bertujuan untuk membuat tidak hanya desain jaringan baru menjadi lebih mudah, namun juga untuk memperkuat jaringan yang sudah ada agar menjadi se-efisien dan se-efektif mungkin dari segi biaya. Dengan entri data yang mudah digunakan dan algoritma analisis yang efisien, perangkat lunak CYMGRD memudahkan untuk mendapatkan solusi hemat biaya.
Software desain grounding dan earthing CYMGRD menawarkan fitur-fitur berikut:
- Analisis tanah seragam dan dua lapis
- Ukuran konduktor sesuai standar IEEE 80
- Pemodelan tanah menggunakan metode Wenner
- Perhitungan batasan standar IEEE
- Plot 2D dan 3D interaktif yang menunjukkan tegangan langkah, tegangan sentuh, dll
- Pencantuman nilai resistivitas tanah yang khas dan jenis bahan lapisan permukaan yang umum
Harga CYMGRD:
- Hubungi EATON untuk mengetahui harga.
7. WinIGS APC
Advanced Power Concepts (APC) Integrated Grounding System Analysis for Windows (WinIGS) adalah software desain grounding yang dapat melakukan analisis dan desain pada satu atau lebih sistem grounding dalam sistem tenaga listrik. Hal ini memungkinkan pengguna untuk menganalisis kinerja dalam kondisi stabil, transien, dan gangguan serta mengevaluasi kinerja ini sesuai dengan beberapa kriteria standar industri.
Software desain grounding WinIGS menawarkan fitur-fitur berikut:
- Analisis tanah seragam dan dua lapis.
- Berbagai ukuran konduktor dan jenis material serta ukuran sesuai standar IEEE 80.
- Pemodelan tanah menggunakan metode Wenner.
- Analisis sebaran arus gangguan pada sistem tenaga listrik.
- Perhitungan batas aman untuk kedua standar IEEE.
- Sistem tenaga listrik jaringan di atas tanah.
- Perhitungan proteksi petir secara 3D menggunakan metode rolling bola
- Ekspor langsung hasil perhitungan.
Harga WinIGS:
- Hubungi APC untuk mengetahui harga.
Ingin tahu fakta-fakta seputar petir maupun penangkal petir lainnya? Simak terus artikel terbaru dari www.pasangantipetir.id
Untuk info lebih lanjut mengenai produk maupun jasa pemasangan penangkal petir, konsultasikan kepada Tim Ahli Kami di 0858-9291-7794
